49
F
ARMÁCIA
Estudo Fitoquímico de
Extratos Vegetais da Jabuticabeira
(Myrciaria truncifl ora)
Adriana Cicera Moretti Barbosa Pereira
Pesquisadora
Roberto Carlos Campos Martins
Orientador
Resumo
Espécies vegetais são fontes de uma série de substâncias de baixa massa molecular derivadas do metabolismo pri-mário, ou produtos naturais, provenientes do metabolismo secundário. Muitos destes metabólitos secundários apresen-tam potencial para descoberta de novos agentes bioativos, no entanto somente uma pequena percentagem de plantas utilizadas na medicina popular tem sido estudada quanto à sua composição química. No presente trabalho foi realizado o isolamento e a identifi cação dos constituintes químicos, do óleo essencial da espécie vegetal Myrciaria truncifl ora, pertencente à família Myrtaceae, conhecida popularmente como jabuticaba.
Palavras-chave: Myrciaria Truncifl ora. Óleo essencial. Constituintes químicos.
Abstract
Vegetal species are sources of a substance series of low molecular mass derivative from the primary metabolism, or natural products deriving from the secondary metabolism. Many of these secondary metabólitos present potential for the discovery of new bioactive agents, however a small percentage of plants used in the popular medicine has only been studied concerning its chemical composition. In the present work it was made the isolation and the identifi cation of the chemical constituent, of the essential oil of the vegetal species truncifl ora, pertaining to Myrciaria of the Myrtaceae family, known popularly as jabuticaba.
50
1 Introdução
O uso de plantas medicinais no alívio de doenças data de tempos remotos e, ainda hoje, para cerca de 75% da população. Estas plantas produzem diversos compostos orgânicos, muitos dos quais não partici-pam diretamente do desenvolvimento da espécie ve-getal. Cada espécie é capaz de sintetizar uma série de compostos de alta e baixa massa molecular durante a evolução, que as protegem contra predadores e ou-tros organismos que se utilizam da planta como fonte primária de alimentos, sendo que as vias que levam à formação destas substâncias podem ser ativadas du-rante um estágio particular do desenvolvimento, ou durante um período de estresse (MANN,1987).
Dentre as famílias que concentram seus elemen-tos voláteis nas folhas, destaca-se a família
Myr-taceae, que possui plantas importantes, muitas de
ocorrência espontânea na fl ora. A espécie vegetal
Myrciaria truncifl ora, (Myrtaceae), pertence ao
gê-nero Eugeniae, conhecida popularmente como jabu-ticabeira, e é empregada na medicina popular como antidiarréico, contra infl amações de garganta, angi-nas, erisipelas e asma (CRUZ, 1982).
Os metabólitos secundários isolados de plantas, os “produtos naturais”, são muito utilizados na área farmacêutica, responsável pela criação e produção de novos medicamentos (SIMÕES, 2004).
Em busca dessas substâncias de tanto valor para a humanidade, utilizase como ferramenta a análise fi -toquímica, que permite isolar e identifi car os compo-nentes químicos das espécies vegetais (FERRI, 1996).
Existem três grandes grupos de metabólitos se-cundários, os terpenos, os compostos fenólicos e os
alcalóides. Os terpenos são feitos a partir do ácido mevalônico (nocitoplasma) ou do piruvato e 3-fos-foglicerato (no cloroplasto). Os compostos fenólicos são derivados do ácido chiquímico ou ácido mevalô-nico. Por fi m, os alcalóides são derivados de amino-ácidos aromáticos (triptofano, tirosina), os quais são derivados do ácido chiquímico, e também de amino-ácidos alifáticos (ornitina, lisina) (OLIVEIRA, 2002).
Óleos essenciais são defi nidos como os produtos obtidos de partes de plantas: são misturas comple-xas de substâncias voláteis, lipofílicas, geralmente odoríferas e liquidas. (SIMÕES, 2004).
Sendo constituído por terpenos e fenilpropanói-des, do ponto de vista das funções orgânicas, é pos-sível encontrar como constituintes hidrocarbonetos terpênicos, álcoois simples e terpênicos, aldeídos, cetonas, fenóis, ésteres óxidos, peróxidos, furanos, ácidos orgânicos, lactonas, cumarinas, até compos-tos sulfurados. Na mistura, esses composcompos-tos se apre-sentam em diferentes concentrações e, normalmente, um deles é o composto majoritário, sendo que outros estão em menores teores e alguns em baixíssimas quantidades (SIMÕES, 2004).
Constituem meio de defesa contra predadores (microorganismos, insetos, herbívoros). A síntese e armazenamento estão associados à presença de es-truturas histológicas especializadas, localizadas em determinado ponto dos tecidos, freqüentemente pró-ximo à superfície da planta (SIMÕES, 2004).
Os óleos voláteis são obtidos de partes de plantas, através de destilação por arraste com vapor d’água (SIMÕES, 2004).
51
A Análise fi toquímica tem por objetivo oescla-recimento e registro dos constituintes resultantes do metabolismo secundário das espécies vegetais atra-vés de seu isolamento e elucidação estrutural. Para a análise e o isolamento destes compostos orgânicos são aplicados vários métodos cromatográfi cos (MA-TOS, 1988).
A Cromatografi a é um método físico de separa-ção, no qual os componentes a serem separados são distribuídos entre duas fases: a fase estacionária, e a fase móvel, que podem ser sólidos, líquidos ou gaso-sos (SIMÕES, 2004).
A Cromatografi a Gasosa é uma técnica para se-paração e análise de misturas de substâncias volá-teis. A amostra é vaporizada e introduzida em um fl uxo de um gás adequado denominado de fase mó-vel ou gás de arraste que passa por um tubo conten-do a fase estacionária, onde ocorre a separação da mistura (COLLINS, 1990).
As substâncias separadas saem da coluna dissol-vidas no gás de arraste e passam por um detector, dispositivo que gera um sinal elétrico proporcional à quantidade de material eluido. O registro deste sinal em função do tempo é o Cromatograma, sendo que as substâncias aparecem nele como picos com área proporcional à sua massa, o que possibilita a análise quantitativa (COLLINS, 1990).
A identifi cação dos constituintes químicos foi introduzida por Kovatz como parâmetro para deter-minar componentes em uma cromatografi a. O índice de retenção de Kovatz compara o tempo de retenção de uma mistura complexa, com o tempo de retenção de uma série de alcanos, sendo comparados com
va-lores tabelados na literatura. O índice de Kovatz é defi nido como um número hipotético, que é igual ao número de átomos de carbono de um alcano satu-rado de cadeia normal, que tem o mesmo tempo de retenção ajustado, que o composto cujo índice está sendo determinado (SIMÕES, 2004).
O objetivo do presente trabalho foi realizar a identifi cação dos constituintes químicos do óleo es-sencial da espécie vegetal Myrciaria truncifl ora.
2 Materiais e Métodos
1 – Coleta, identifi cação e seleção do material vegetal - Folhas de dois espécimes de M. truncifl ora,
uma apresentando padrão de fl oração regular (fl ora-ção na época certa) e outra irregular (fl oraora-ção fora da época esperada), foram coletadas, selecionadas e separadas dos galhos, submetidas imediatamente à extração de seu óleo essencial por destilação por ar-raste a vapor d´água.
2 – Extração do óleo essencial - Foram
realiza-das no Centro de Estudos Químicos do UNIFIEO, por meio de destilação por arraste de vapor, utilizando-se um aparelho do tipo “Clevenger”, que é um méto-do de arraste a vapor.
3 - Análise do óleo essencial de M. truncifl ora
- O equipamento utilizado nesta etapa foi o Cro-matógrafo a Gás Perkin-Elmer modelo Clarus 500, munido de coluna capilar e detector de ionização de chama (FID), utilizando-se He/N como gás de arras-te. Para as análises utilizou-se uma coluna capilar apolar Megabore Elite 5 (30m x 053µm) constituída por 95% difenil. As condições de análise previamen-te depreviamen-terminadas foram as seguinpreviamen-tes: Temperatura do
52
injetor: 220oC; Temperatura do detector (FID): 290oC;
Volume de injeção: 1µL; Temperatura do forno: 70o C
por 4 minutos subindo 10oC por minuto até 150oC.
Os índices de retenção (Índice de Kovatz) foram então calculados através dos tempos de retenção dos picos observados no cromatograma do óleo essen-cial e dos tempos de retenção de uma série de n – al-canos de C8-C20 (1 mg/mL de cada padrão em DMSO) (Índice de Kovats/ C8 a C20).
3 Resultados e Discussão
Foram realizadas diversas extrações, utilizando 100 g de folhas em cada operação e, no total, foram obtidos aproximadamente 0,015 g do óleo das folhas do espécime que apresenta fl oração regular (fl ores observadas na época correta de fl oração da espécie) e 0,007 g do espécime que apresenta fl oração irregu-lar (ausência de fl ores na época correta de fl oração da espécie).
A determinação dos perfi s qualitativos e quan-titativos, relacionados ao acúmulo de constituintes químicos nos óleos obtidos foi realizada, por croma-tografi a a gás (COLLINS et al, 1990).
A partir da observação dos cromatogramas obti-dos, verifi cou–se que não existiam diferenças signi-fi cativas entre os persigni-fi s cromatográsigni-fi cos das espécies de fl oração regular e irregular, descartando a hipó-tese de que possa haver diferenciação no acúmulo de metabólitos secundários. Assim, o metabolismo secundário responsável pela biossíntese dos cons-tituintes do óleo essencial, aparentemente não tem correlação direta com o fenômeno da fl oração, o que está de acordo, uma vez que a produção de
hor-mônios vegetais reguladores como auxinas e gibe-relinas, segue uma via que possui poucos laços em comum com as do metabolismo. Também de acordo com a análise, foi possível dividir o cromatograma em regiões bem delimitadas que correspondem às classes de terpenóides acumuladas no óleo essen-cial.
Para se identifi car individualmente os picos re-lativos aos constituintes químicos do óleo essencial de Myrciaria truncifl ora, utilizou-se o cálculo do Índice de Retenção de Kovatz.
Utilizou-se como bibliografi a fundamental nesta comparação, o livro de Robert Adams, publicado em 1995, Identifi cation of Essential Oil Components
by Gas Chromatography/Mass Spectrometry, no
qual o autor usa a espectrometria de massas e o IK para assegurar a identidade de substâncias voláteis (ADAMS, 1995).
Foram identifi cadas 19 substâncias que corres-pondem a 72,88% do óleo essencial. Dentre estes, como substâncias majoritárias foram encontrados o curcumeno (18,08% da constituição do óleo es-sencial), o benzil tiglato (12,91%), o cis-calamene-no (12,3%) e o a-humulecis-calamene-no (11,68%). À exceção do benzil tiglato, um éster derivado de fenilpropanóide e de ocorrência pouco comum na constituição de óleos essenciais, todos os constituintes majoritários são sesquiterpenos hidrocarbonetos. O único sesqui-terpeno oxigenado identifi cado foi o trans-nerolidol (1,08%).
De acordo com os resultados, identifi caram-se, em relação ao total de constituintes que foram iden-tifi cados:
53
- 08 Monoterpenos Oxigenados,correspon-dente a 31% dos constituintes identifi cados.
- 04 Monoterpenos Hidrocarbonetos, corres-pondente a 15% dos constituintes identifi cados.
- 06 Sesquiterpenos Hidrocarbonetos, corres-pondente a 23% dos constituintes identifi cados.
- 01 Sesquiterpenos Oxigenados, correspon-dente a 4% dos constituintes identifi cados.
Outro fato digno de observação é a signifi cativa presença de substâncias contendo anéis aromáticos (metóxi-naftaleno, trans-acetato de cinamila, curcu-meno, calameneno, por exemplo). Em geral, os óleos essenciais de espécies de Myrtaceae são constituídos majoritariamente por monoterpenos e sesquiterpe-nos alifáticos, o que pode indicar que o metabolismo secundário atuante em M. truncifl ora pode conter ciclases e desidrogenases específi cas que levam à
biossíntese dos anéis aromáticos após a formação dos precursores terpênicos.
A tabela 1 demonstra os 19 constituintes identi-fi cados por IK no óleo essencial de Myrciaria
trunci-fl ora, seus IK calculados e encontrados na literatura
bem como seu teor na constituição do óleo.
A fi gura 1 contém a estrutura química dos 19 cons-tituintes do óleo essencial que foram identifi cados.
O principal resultado deste estudo é a sua contri-buição para o conhecimento químico e bioquímico de mais uma espécie pertencente á família Myrtaceae.
A identifi cação da constituição química do óleo es-sencial contribui de maneira signifi cativa para o enten-dimento do metabolismo secundário atuante na família ou, mais especifi camente no gênero estudado, uma vez que este é o primeiro relato de um estudo químico rea-lizado no óleo essencial de Myrciaria truncifl ora.
Tabela 1: Componentes do óleo essencial de Myrciaria truncifl ora.
Componentes Tr (Min) Teor (%) 1IK Calculado 1IK Literatura Constituintes
1 12,24 1,77 1.085 1.088 acetato de isopulegila 2 13,89 1,85 1.136 1.136 dehidro elsholtze cetona 3 14,39 0,19 1.153 1.157 acetato de isomentila 4 20,35 0,15 1.350 1.352 acetato de geranila 5 23,15 1,45 1.496 1.497 metoxi–naftaleno 6 24,27 2,68 1.507 1.500 trans-acetato de cinamila 7 24,61 1,31 1.550 1.551 acoradieno 8 25,50 11,68 1.527 1.527 α-humuleno 9 25,70 0,33 1.536 1.537 cis-β- farneseno 10 25,99 2,12 1.551 1.551 acoradieno 11 26,66 2,80 1.584 1.586 γ – muuroleno 12 26,82 0,10 1.590 1.591 metil- γ – ionona 13 27,03 18,08 1.602 1.602 curcumeno 14 27,39 12,91 1.636 1.635 benzil tiglato 15 28,94 1,13 1.683 1.681 cis- γ – bisaboleno 16 29,25 12,39 1.697 1.695 cis – calameneno 17 30,45 0,13 1.753 1.756 trans– calameneno 18 31,07 0,72 1.778 1.777 γ- elemeno 19 31,46 1,08 1.796 1.796 trans - nerolidol Total: 72,88
54
55
4 Conclusão
A análise do óleo essencial de Myrciaria
trunci-fl ora por meio de cromatografi a a gás, utilizando o
Índice de retenção de Kovatz, levou à identifi cação de 72,88% dos constituintes do óleo. Dentre estes, encontrou-se como constituinte majoritário o sesqui-terpeno hidrocarboneto curcumeno (18,08%), além de outros sesquiterpenos não-oxigenados como o cala-meneno (12,39%) e o humuleno (11,68%). O benzil tiglato, um derivado esterifi cado do metilbenzeno, surge como componente secundário do óleo, respon-dendo por 12,91% de sua constituição química.
Os espécimes de Myrciaria truncifl ora que dife-riam quanto à fl oração foram também analisados por cromatografi a a gás e verifi cou-se que não ha-viam diferenças signifi cativas em termos de perfi s qualitativos e quantitativos.
Este é o primeiro relato de estudo químico do óleo essencial desta espécie e vem contribuir com dados importantes acerca da quimiotaxonomia (classifi -cação botânica baseada no acúmulo de metabólitos secundários) do gênero e da família botânica.
Referências Bibliográfi cas
ADAMS, R. P. Identifi cation of Essential Oil Components by Gas Chromatography/Mass Spectrometry, Allured Publishing Corporation, Illinois, USA, 1995.
AMOROZO, M.C.M. Uso e diversidade de Plantas Medicinais em Santo Antonio do Leverger, M.G., Brasil Acta Botânica Brasileira, 2002.
COLLINS, H. C., Braga, G. L., Bonato, P.S. Introdução a Métodos Cromatográfi cos. Campinas: Ed. da Unicamp, 1990.
CRUZ, G.L. Dicionário das Plantas úteis do Brasil. 2. ed. Rio de Janeiro: Civilização Brasileira, 1982.
FERRI, H.P. Química de produtos naturais, Metodologias Gerais, In: DI STASI, L.C.(org). Plantas Medicinais: arte e Ciência – Um Guia de Estudo Interdisciplinar, São Paulo: Ed. UNESP, 1996.
JOLY, A. B. Botânica: Introdução à taxonomia Vegetal. 5.ed. São Paulo:Cia. Ed. Nacional, 1979.
MANN, J. Secundary metabolism, 2ª ed. Oxford university Press. 1987.
MARASCHIN, M., VERPOORTE, R. Engenharia do metabolismo secundário. Biotecnologia – Ciência & desenvolvimento, v. 10, p. 24-30. 2000.
MATOS, F. J. A. Introdução à Fitoquímica experimental. 1ª ed. Fortaleza: Edições UFC, 125 p., 1988.
OLIVEIRA, R. B. de (2002). Plantas tóxicas: conhecer para prevenir acidentes. Monografi a deconclusão de curso apresentada à FFCLRP/USP para a obtenção do título de Bacharel em CiênciasBiológicas. Ribeirão Preto, SP.
56
SIMÕES, C.M.O. et al. Produtos de origem Vegetal e o Desenvolvimento de medicamentos em Farmacognosia
da Planta ao medicamento. 5ª Ed. Florianópolis: Editora da UFSC, Florianópolis, 2004.
TORSSEL, L. K. B. G. Natural product Chemistry Mecanist Biosynthetic and ecological approach. 2ª Ed., Ed. Stocholni: Taylor & Francis Puthishers, 1997.
WINK, M. Physiology of secondary product formation in plants. In: CHARLWOOD,B.V.; RHODES,M.J.C. ed.
