¹Academicos bacharelado do curso de farmácia da Faculdade Pantanal- FAPAN wow.gustavo21@hotmail.com dandan.azevedo@hotmail.com
² Professor do cursa de farmácia esp. jorge.campos@fapan.edu.br
AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE ANTIMICROBIANA DA SEMENTE E DA CASCA DA PTERODON EMARGINATUS VOGEL (SUCUPIRA- BRANCA)
GUIMARÃES, Gustavo Sá Guimarães¹ SILVA, Daniele Rodrigues de Azevedo Silva¹ SOUZA, Jessica Beatriz de Souza¹ PARAVA, Miriam da Silva Parava¹
PETINI, Mithielli Ferreira Petini¹ CAMPOS, Jorge Pedrosa Campos²
Resumo: Diante da necessidade de conhecer novos estudos sobre plantas medicinais, despertou-se o interesse cientifico sobre a planta medicinal bem conhecida no Brasil, a
Pterodon emarginatus Vogel (Fabaceae), ou Sucupira branca como é conhecida popularmente.
É uma arvore que se mede até 10 metros de altura encontrada no cerrado brasileiro, sendo bastante utilizada na medicina popular em preparações antirreumática, anti-inflamatória, analgésica e anti-infecciosas. Este trabalho teve como objetivo conhecer a atividade antimicrobiana do óleo essencial (OE) das sementes e do extrato etanólico bruto de Pterodon
emarginatus Vogel frente as cepas bacterianas positivas Staphylococcus aureus,
gram-negativa Pseudomonas aeroginosas e fungos Candida Albicans. Foram selecionadas as cascas que tinham a quantidade de seiva resiliente para fazer a extração do extrato etanólico bruto. As sementes foram separadas limpas e trituradas em um liquidificador de alta rotação. Ambas das amostras foram levadas a maceração a frio com álcool absoluto por aproximadamente três dias. Para acelerar a reação as amostras foram a chapa aquecedora a 40°C por aproximadamente 2 horas, até completar a evaporação do álcool. Contudo não foi possível fazer o índice de concentração inibitória mínimo (CIM) por falta de aparelhagem. Se faz necessário mais estudos para avaliar as substancias presentes nos extratos e a toxidade do mesmo.
Palavras-chave: pterodon, emarginatus, fabaceae, soxhlet, maceração.
Abstract:With the need of new studies on medical plants, scientific interest was raised regarding a medicinal plant very well known throughout Brazil called Pterodon emarginatus Vogel (Fabaceae), commonly known as Sucupira Branca. The Pterodon emarginatus Vogel measures up to 10 meters (32.808 ft.) and is found in the Brazilian cerrado. It is commonly used in popular medicine as an ingredient in antirheumatic, inflammatory, analgesic and anti-infectious medications. The objective of this research was to know the antimicrobial activity of the essential oil of the seed and of the crude ethanolic extract of the Pterodon Emarginatus Vogel when in contact with gram-positive Staphylococcus aureus, gram-negative
Pseudomonas aeroginosas and Candida albicans fungus. Bark with resilient quantities of sap
for the crude ethanolic extraction were selected. The seeds were separated, cleaned and grinded in a high rotation blender. Both samples were taken to cold maceration with absolute alcohol or approximately 3 days. To accelerate the reaction, the samples were taken to a hot plate at 40°C (104°F) for approximately 2 hours, until the alcohol evaporated. Nevertheless, it was not possible to evaluate the Minimal Inhibitory Concentration (MIC) because of the lack of equipment. More studies are necessary to evaluate the substances present in the extract and their toxicities.
1. Introdução
A utilização de plantas medicinais para tratamento das patologias era patrimônio somente dos índios e de seus pajés. A população utilizava medicamentos provenientes de importações, especialmente da Europa. Não existia conhecimento como utilizava a forma correta das plantas medicinais e como preservava as suas propriedades medicinais, ou seja, seus princípios ativos (BRUNING, 2012).
O uso de plantas medicinais na cura de doenças está relacionado com a própria evolução humana. O ser humano, desde a antiguidade utilizavam suas próprias experiências baseadas na observação do uso de plantas pelos animais, além do uso de plantas como força divina e relacionados a ritos religiosos, para a cura de determinadas doenças (OLIVEIRA 2015).
Segundo Oliveira (2015), conforme citado por Ministério da Saúde (2006), “O Brasil é o país de maior biodiversidade do planeta e possui uma diversidade cultural muito particular, apresentando grande potencial para o desenvolvimento de pesquisas em novas tecnologias e serviços terapêuticos. ” Segundo Oliveira (2015), o emprego de plantas medicinais na terapêutica, em países em desenvolvimento como o Brasil, pode ser visto como uma alternativa, principalmente para a população de baixa renda, já que são eficientes e de baixo custo, além de possuir um aspecto cultural (OLIVEIRA, 2015).
A Pterodon emarginatus Vogel, ou como é popularmente conhecida sucupira branca, é uma árvore do cerrado que, segundo Bustamante (2010), pode crescer até 15 metros de altura e está presente em sua grande parte no oeste do estado de Minas Gerais e Goiás. O uso de seus frutos pela população para fins medicinais tem despertado interesse na comunidade acadêmica. O fruto da Pterodon emarginatus Vogel tem propriedades anti-inflamatória, antirreumática e analgésica (SANTOS et al., 2009). A população utiliza para o alívio de dores reumáticas, dores de garganta e disfunções respiratórias.
As sementes também são usadas para o preparo da cataplasma, macerando suas sementes para aplicação tópica visando a melhora das dores reumáticas e queimaduras (DUTRA et al., 2009). Com a ameaça da futura falta de efetividade dos antibióticos, se faz necessário a elaboração de novos estudos para a descoberta de novas fontes de antimicrobianos, e as plantas que são utilizadas para fins medicinais são o grande foco para estudo da comunidade acadêmica. Assim o objetivo desse artigo é conhecer a atividade antimicrobiana do óleo essencial das sementes e do extrato etanólico bruto da Pterodon emarginatus Vogel.
2. Referencial Teórico
Segundo a Organização Mundial da Saúde (OMS), as plantas medicinais são as fontes para se adquirir uma variedade de medicamentos, e cerca de 80% da população brasileira usa a medicina tradicional para buscar alívio de dores (Dutra apud Nascimento et al., 2000).
O conhecimento sobre o potencial terapêutico das plantas medicinais tem despertado muito interesse, buscando nesse conhecimento, novos caminhos para o controle e tratamento de diversas doenças. (FERREIRA et al., 2014).
Visto que o Brasil conta com uma diversidade de plantas medicinais espalhado por várias regiões do país todo. Sendo utilizada pela população de baixa renda onde fazem uso por vários fins terapêuticos (BRAZIL, 2006).
Segundo Dutra et al., (2009) o entusiasmo em relação ao uso de plantas medicinais e seus extratos na assistência à saúde, podem ser entendidos pela sua aceitabilidade que é derivada da inserção cultural e pela atual disponibilidade desses recursos, ao contrário do que ocorre com outros medicamentos, que, na sua maioria, são dependentes de matéria-prima e tecnologias externas.
Poucos experimentos foram realizados usando o extrato de sucupira para o controle de microrganismos. Os estudos disponíveis aplicam-se, basicamente, ao controle de doenças humanas e de outros animais (SILVA et al., 2005).
A população brasileira utiliza os extratos das sementes usados como antirreumático, anti-inflamatório, problemas de coluna, depurativo e fortificante. E os frutos são usados para dores musculares, torções, artrite e artrose, apresenta ação anti-inflamatória e analgésica (SANTOS et al., 2005).
São feitas infusões, emplastros, óleos essenciais, chás, “garrafadas” dentre outros para uso terapêutico. Também em 1970 a Organização Mundial da Saúde (OMS) criou o programa de medicina tradicional, que cujo incentiva o desenvolvimento de políticas públicas para integração da medicina tradicional e da medicina complementar alternativa dentro dos sistemas nacionais de saúde. Logo incentivou a pesquisa de plantas já utilizadas pela população para conhecer seus agentes medicinais e os riscos de utiliza-los de forma inadequada.
Dentre as plantas que potencial para produção de antifúngicos e antibióticos é a
Pterodon emarginatus, uma arvore que pertence à família leguminosae, ou fabaceae. O gênero Pterodon compõe mais cinco espécies que são nativas brasileiras: Pterodon abruptus Benth, Pterodon appariciori Pedersoli, Pterodon emarginatus Vogel, Pterodon polygalaeflorus Beth
e Pterodon pubenscens Beth (SANTOS et al., 2010). Em 1862, Pterodon pubenscens foi classificada como Pterodon pubescens Benth por Bentham, mas posteriormente Vogel comprovou que era a mesma espécie da planta Pterodon emarginatus. Oficialmente a planta leva o nome de Pterodon emarginatus Vogel, porém ainda é identificada erroneamente como sendo duas espécies distintas (HANSEN et al., 2010).
Essas arvores também chamadas de vegetais superiores, através da uma atividade secundária metabólica produz substancias antibióticas que são utilizadas como mecanismo de defesa contra micro-organismos predadores, as mesmas são conhecidas empiricamente a séculos, e recentemente estão sendo o foco de estudos acadêmicos. (FERREIRA et al., 2014)
Bustamante et al., (2010) dessecou as cascas de Pterodon emarginatus Vogel com o auxílio de uma estufa com circulação de ar, com a secagem completa, as cascas foram trituradas em moinho de facas. Logo após, foram submetidas ao processo de maceração a frio, com agitação ocasional por cerca de três dias, usando como líquido extrator etanol 95% em proporção de 1:4. Para concentrar a solução a mistura foi levada para o evaporador rotativo a 40ºC.
Em geral, as cepas que foram utilizadas pelos autores, como padrão de grupos específicos, são as Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa e o fungo Candida
albicans. S. aureus é considerado o principal agente etiológico de infecções nosocômios e
comunitárias. Esta bactéria, pertencente ao grupo dos cocos gram-positivo, pode ser facilmente encontrada na pele e nas fossas nasais de indivíduos saudáveis. Além das narinas, a bactéria pode colonizar também a garganta, intestinos, além de feridas abertas. As doenças provocadas pela S. aureus vão desde uma simples infecção (espinhas, furúnculos e celulites) até infecções graves como pneumonia, meningite, endocardite, síndrome do choque, toxico, septicemia dentre outras, sendo que a maioria delas e proveniente de fonte endógena (SALES,2012). Pseudomonas aeruginosa bactéria da família Pseudomonadaceae, caracteriza-se como
bastonete gram-negativo reto ou ligeiramente curvo, aeróbio estrito. P. aeruginosa pode causar doenças de infecções superficiais da pele a sepse fulminante, também podem causar infecção aguda pela produção de toxinas e infecção crônica pela ação da camada espessa que consiste no seu biofilme, e ainda, pode resultar no somatório dos tipos infecção pela ação concomitante desses componentes (FEFFEIRA et al., 2005).
Candida albicans é um fungo trimorfico, normalmente encontrado na mucosa dos tratos gastrointestinal e genitourinario, em 30 a 60% da população, onde reside em equilíbrio com a flora bacteriana e o sistema imune do hospedeiro. A Candida albicans e a principal causa
de infecções superficiais da pele e mucosa, e infecções invasivas, onde o fungo pode se disseminar pela corrente sanguínea e infectar os órgãos internos (ROGUE,2013).
3. Procedimento Metodológico
O presente trabalho foi realizado na faculdade do Pantanal – FAPAN nos laboratórios de farmacotécnica e de química no mês de maio de 2019 que resultou em dezoito placas inoculadas frente as cepas Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeroginosa e Candida
albicans.
Foi coletado no dia 29 de abril 2019, as amostras de casca e semente secas e foram armazenadas em um recipiente hermeticamente, dentro das instalações do Instituto federal de Mato Grosso (IFMT). Foi realizado uma extração por maceração a frio da casca e três extrações utilizando a semente. As sementes, previamente limpas, foram trituradas em um liquidificador de alta rotação e pesadas. Inicialmente foi feita a extração do óleo essencial (OE) da semente por maceração a frio, utilizando como solvente o álcool etílico a 70%. A seguir foi realizado a extração do OE por método de soxhlet, usando 100ml de álcool metílico e álcool absoluto. Para tal, foi pesado cerca de 15 gramas de semente triturada, que levou 4 horas para completar a extração e para concentrar o OE. As amostras ficaram três horas na chapa de aquecimento para evaporar o solvente.
Foram selecionadas as cascas que continham maior quantidade de seiva resiliente que, a seguir foram cortadas em pedaços menores para extração. Ambas as amostras foram levadas a maceração a frio com álcool absoluto por três dias. Porém, para acelerar a reação as amostras que estavam armazenadas em béquer de 250ml, foram posicionadas na chapa aquecedora a 40ºC por duas horas, até completa evaporação do álcool.
Foi selecionado as cepas de Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeroginosa e
Candida albicans para a análise da atividade antimicrobiana das amostras de Pterodon emarginatus Vogel. De acordo com o fabricante, as cepas precisam ser mergulhadas em 3ml de
caldo de nutrientes e manter em repouso de 2 a 24hrs para completa reidratação da cepa. Para padronizar a quantidade de unidades formadoras de colônias por placa, foi realizada a diluição seriada a 10-3, estabelecendo 100.000 UFC/ml por placa. Os micro-organismos foram incubados no ágar de Mueller hinton por 24hrs a 37ºC, em estufa seca de circulação de ar. Para a inoculação foi utilizada a técnica de semeadura por superfície usando 9ml de solução contendo caldo de nutrientes e as cepas hidratadas. Para inocular de forma padronizada
a placa, foi utilizado a alça de drigalski e, logo após, adicionado ao meio de cultura discos contendo o extrato da casca e semente da Pterodon emarginatus Vogel em proporções de 1:1, 1:2, 1:3 e 1:4, além de conter uma placa de controle com ágar, microrganismo e álcool nos discos.
4. Apresentação dos Resultados e Discussão
As placas contendo os discos com extrato etanólico da casca, não tiveram reação em nenhumas das cepas bacterianas. Porém, placas contendo o óleo essencial (OE) da semente, sem diluição, nas cepas de Candida albicans e Pseudomonas aeruginosa foi observado a presença de halo de inibição. Contudo, não é possível realizar o índice de concentração inibitória mínima (CIM), por que não houve padronização de extrato que foi adicionado ao disco.
Em algumas placas de OE, os discos ficaram com excesso de extrato. Isso se deve por que o óleo essencial (OE) ficou muito viscoso, isso foi observado ao adicionar o extrato ao disco, por que o disco não absorveu a solução. Silva et al., (2005) diz que a alta viscosidade do extrato pode afetar dispersão no meio de cultura, podendo ocasionar uma menor área de inibição.
O extrato da casca e da semente da Pterodon emarginatus Vogel, usando como solvente álcool etílico a 70%, e como método de extração a maceração a frio, entra em contradição aos métodos que foram utilizados por Dultra et al., (2009) na extração do OE e de Bustamante et al., (2010) na extração da casca, em que ambos usaram álcool absoluto para a extração, sendo essa uma possível causa da falta de reação nas placas de maceração a frio.
A casca da Pterodon emarginatus Vogel é pouco usada na medicina tradicional, porém Bustamante et al. (2010) comprovou que o extrato etanólico bruto da casca contém em sua composição flavonoides, heterosídeos e saponínicos. O mesmo utilizou a técnica de determinação de concentração inibitória mínima (CIM), para avaliar a quantidade de amostra necessária para ocorrer a inibição antimicrobiana. Bustamante et al., (2010) usou as cepas de
Staphylococcus aureus, Candida albicans e Pseudomonas aeruginosa para avaliar a atividade
antimicrobiana do extrato. Os microrganismos foram repicados no ágar Müeller Hinton e a seguir encubados a 37ºC por cerca de 24hrs. Para preparo e padronização do inoculo, as cepas foram transferidas para tubos de ensaio contendo 2ml de solução de salina estéril, buscando obter grau de turbidez 1,0 na escala de MacFaland. Em sequência Bustamante et al., (2010) solubilizou o extrato etanólico das cascas de Pterodon emarginatus Vogel em 2ml de etanol a
95% e fez diluições seriadas de 1:2 em quatro tubos, obtendo, juntamente com a adição do ágar em placa, 1,48 mg mL-1 a 0,18 mg mL-1 de volume nas placas. Para controle foi prepara placas contendo etanol a 95% e água destilada. Todas as placas foram incubadas em estufa a 37ºC por 24hrs. O mesmo constatou que o extrato etanólico inibiu o crescimento do fungo C. albicans (CIM 0,74mg/mL-¹), assim como também apresentou ação inibitória das cepas bacterianas gram-positivas não esporuladas: Straphylococcus aureus (CIM 0,74mg/mL-¹), Rhodocaccus
equi (CIM 0,18mg/mL-¹), Micrococcus luteus (CIM 0,18mg/mL-¹) e Micrococcus roseus (CIM
0,18mg/mL-¹). E as esporuladas: Clostridium sporogenes (CIM 0,74mg/mL-¹), Bacillus cereus (CIM 0,74mg/mL-¹), Bacillus subtilis (CIM 0,74mg/mL-¹) e Bacillus stearothermophylus (CIM 0,74mg/mL-¹).
Apresentou também ação inibitória perante as Gram-negativas: Escherichia coli (CIM 0,74mg/mL-¹), Agrobacterium tumefaciens (CIM 0,74mg/mL-¹), Salmonella choleraesuis (CIM 0,74mg/mL-¹), Salmonela typhymuruim (CIM 0,74mg/mL-¹), Enterobacter aerogenes (CIM 0,74mg/mL-¹), Enterobacter cloacae (CIM 0,37mg/mL-¹), Serratia marcescens (CIM 0,18mg/mL-¹) e Pseudomonas aeruginosa (CIM 0,18mg/mL-¹). Os resultados apontam o potencial do extrato etanólico bruto da casca para a produção de antimicrobianos, contudo carece de estudos complementares para afirmar os resultados apresentados por Bustomante et al., (2010).
Ferreira et al., (2014), Dutra et al., (2012) extraíram o óleo essencial da semente de
Pterodon emarginatus Vogel através do método de hidrodestilação em aparelhagem do tipo Clevenger. Dutra et al., (2012) encontrou a presença de Flavonóides, leucoantocianidinas,
taninos, cumarinas, saponinas, alcaloides, antraquinonas e heterosídeos cardiotônicos. Segundo Ferreira et al., (2014). Os óleos essenciais são constituídos por muitas substâncias com possíveis atividades biológicas, de modo que era esperado encontrar resultado positivo em relação à atividade antibacteriana do óleo essencial de Pterodon emarginatus Vogel. Entretanto, este resultado não é único e nem restrito ao óleo essencial da semente de sucupira, visto que outros autores obtiveram, anteriormente, resultados semelhantes estudando diferentes amostras de óleo essenial, como o de Carapa guianensis Aubl. (andiroba), a Copaifera officinalis (copaíba) e o Allium sativum L. (alho), frente as cepas de Staphylococcus aureus ATCC 6538, Escherichia
coli ATCC 8739 e Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027 (PACKER et al., 2007).
Dutra et al., (2009) avaliou se o óleo essencial (OE) da semente de sucupira a 10, 25 e 50mg teria ação antimicrobiana, perante as cepas de padrões de Staphylococcus aureus,
resultado só ouve halo de inibição na cepa de Staphylococcus aureus, (10,60mm³ a 10mg de OE; 10,30mm³ 25mg OE; 10,16mm³ a 50mg OE) logo indicando atividade bactericida seletiva. Ferreira et al., (2014) utilizando os dados já fornecidos por Dutra et al., (2009) da hidrodestilação utilizando o método de Clevenger, verificou que a média de rendimento da hidrodestilação apresentou um rendimento considerado baixo, comparando com Dutra et al., (2012). Reafirmando que dependendo dos fatores abióticos, a concentração de óleo essencial extraído pode ter uma diferença quantitativa. Foi utilizado cepas de Staphylococcus aureus,
Escherichia coli e Pseudomonas aeruginosa. O mesmo utilizou 50μl de OE em concentrações
de 0,5%, 1%, 2%, 4%, 8%, 16%, 32% e 100%. Seria considerado positivo se fosse formado um halo de inibição > 8mm. Os testes foram realizados em duplicada e não houve a presença de halos positivos na análise.
A inatividade antibacteriana do óleo essencial de sucupira foi detectada pela incapacidade de produzir halos de inibição de crescimento frente a cepa bacteriana
Staphylococcus aureus ATCC 25923, linhagem utilizada como representante do grupo das
bactérias Gram positivas. O comportamento do óleo de sucupira também foi semelhante quando testado frente as linhagens de P. aeruginosa ATCC 27853 e de E. coli ATCC 25922. (FERREIRA et al., 2014)
Dultra et al., (2012) também relatou que a extração de óleo essencial foi feita a usando o método de soxhlet e três solventes diferentes, sendo eles hexano, butanol e metanol. E Bustamante et al., (2010) diz que utilizou a maceração a frio, com o auxílio de um evaporador rotativo a temperatura de 40ºC por três dias. As amostras tanto da semente, quanto da casca chegaram a temperatura de ebulição do álcool etílico absoluto, ou seja 78,5ºC, e com isso foi perdido substancias essenciais para a ação antimicrobiana. Dultra et al., (2012) e Bustamante et al., (2010) relataram que as substancias presentes os extratos são sensíveis a calor, como alguns flavonoides, saponinas e antraquinonas.
Ferreira et al., (2014), verificaram que em dezoito extratos de plantas analisadas nenhum deles apresentou atividade antimicrobiana frente a E. Coli.
Um dos motivos de não ter o halo de inibição no restante das placas, seria por que as amostras foram levadas para a chapa aquecedora e evaporaram as substâncias necessárias para a ação antimicrobiana. Outro motivo seria o local de onde foi coletada a época do ano e também podemos levar em consideração o local de crescimento desta planta, a Pterodon emarginatus Vogel floresce de setembro a outubro, as sementes que foram coletadas já estavam secas, podendo já ter perdido substancias essenciais para a inibição microbiana.
Segundo Ferreira et al., (2014) esta diferença quantitativa entre os rendimentos encontrados nos estudos citados anteriormente pode ser decorrente de diversos fatores, dentre eles: local de crescimento da planta, hora em que a planta foi coletada, luminosidade, altitude, temperatura ambiente e nível pluviométrico, que podem ter efeitos críticos tanto na quantidade quanto na qualidade dos óleos essenciais
Em adição, a Pterodon emarginatus Vogel tem potencial de intoxicação. Sant’ana et al., (2012) relatou que no estado de Goiás, no início de outubro de 2011, foi observado um surto de intoxicação em bovinos pela folha da Pterodon emarginatus Vogel na zona rural de criação de bovinos para nelore PA, do município de Indiara. Dentre as reações apresentadas nos bovinos, estão fígado com volume aumentado e com numerosas áreas irregulares e com algumas áreas amarelas e outras esbranquiçadas. Também foi observado uma lobulação hepática após a fixação do formol, dentre outras anormalidades encontradas.
Se faz necessário mais estudos para estabelecer qual o melhor método de extração do óleo essencial, e do extrato etanólico da casca, além de, estudos que avaliem o nível de toxidade da Pterodon emarginatus Vogel.
5. Considerações finais
As extrações realizadas não foram efetivas e não houve reação antimicrobiana no óleo essencial e no extrato etanólico bruto da casca.
6. Referências
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