AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE ANTIBACTERIANA E MODULATÓRIA DO ÓLEO ESSENCIAL DE CROTON CONDUPLICATUS KUNTH

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Revista Interdisciplinar de Ciências Médicas - Anais - Teresina-PI CNPJ:14.378.615/0001-60

Registro: ISSN 2594-522X

AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE ANTIBACTERIANA E MODULATÓRIA DO ÓLEO ESSENCIAL DE CROTON CONDUPLICATUS KUNTH

LÔBO G.O.1; PEREIRA, W.F.2; MORAES, M.O.3; NASCIMENTO, T. S. 1; RIBEIRO, P.V. L. 1; GRANGEIRO, A.R.S.4

Discente da Faculdade de Juazeiro do Norte – FJN, Juazeiro do Norte, Ceará1 Mestranda em Farmacologia Clínica, Universidade Federal Do Ceará2

Docente Titular da Universidade Federal Do Ceará3

Docente do Centro Universitário Doutor Leão Sampaio Juazeiro do Norte, Ceará4 RESUMO

Introdução: Croton conduplicatus Kunth tem seu uso difundido na cura de afecções do trato gastrointestinal e cefaleia. Como não há, até o presente momento, estudos farmacológicos que comprovem a segurança de seu consumo e sua eficácia para os fins que são empregados, assim como o aumento nos índices de resistência bacteriana frente às substâncias antibióticas já estudadas e comercializadas, este estudo busca avaliar a atividade antibacteriana e moduladora do óleo essencial e extrato obtidos a

partir das cascas de Croton conduplicatus Kunth. Metodologia: A

Concentração Inibitória Mínima (CIM) foi determinada pelo método de

microdiluição em caldo.O inoculo foi depositado em solução salina para formar

uma suspensão de 105UFC/mL e o ensaio foi realizado em placas de

microdiluição com 96 poços, com diluições em série ½. As concentrações finais dos produtos naturais variaram entre 512-8 μg/mL, foi utilizada para a

revelação do teste a resazurina sódica. Resultados e discussão: Observando

o resultado da atividade antibacteriana, este estudo revela que o óleo essencial obteve a menor Concentração Inibitória Mínima (CIM), frente à cepa de Escherichia coli. Esta concentração inibitória mínima é menor, mesmo quando comparada ao antibiótico Amicacina. Constatou-se neste estudo, que as cepas de Staphylococcus aureus e Shigella flexneri, foram sensíveis ao óleo essencial. Analisando os resultados frente às cepas supracitadas, os resultados da CIM dos antibióticos amicacina e gentamicina foram maiores que os resultados obtidos da CIM do óleo essencial. As cepas de Klebsiella pneumoniae e Salmonella cholerasuis demonstraram serem sensíveis frente ao óleo essencial de Croton conduplicatus Kunth, mesmo obtendo uma CIM maior que a dos antibióticos testados. De acordo com a pesquisa, a característica de ação antagonista, apresentada pelo óleo essencial de Croton conduplicatus Kunth, frente às cepas testadas, deve-se a capacidade de quelação do antibiótico ou dos metabólitos presentes no óleo essencial, quando

combinados, fazendo com que haja um aumento da CIM destes. Conclusões:

O presente estudo verificou a importância do farmacêutico na pesquisa clínica com o óleo essencial das cascas de Croton conduplicatus Kunth, onde obteve atividade antimicrobiana contra as cepas de Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Shigella flexneri, Klebsiella pneumoniae e Salmonella cholerasuis, tendo em vista que o vegetal apresenta em seu óleo essencial compostos com atividade antibacteriana frente aos microrganismos patogênicos.

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Palavras-chave – Atividade antimicrobiana; sinergismo; antagonismo; planta

medicinal.

ABSTRACT

Introduction: Croton conduplicatus Kunth has its widespread use in the

treatment of gastrointestinal disorders and headache. As there is no pharmacological studies to date on the safety of its consumption and its efficacy for the purposes that are used, as well as the increase in the indexes of bacterial resistance to the antibiotic substances already studied and commercialized, this study aims to evaluate the antibacterial and modulatory activity of the essential oil and extract obtained from the barks of Croton conduplicatus Kunth. Methodology: Minimal Inhibitory Concentration (MIC) was determined by broth microdilution method. The inoculum was deposited in saline to form a suspension of 105 UFC / mL and the assay was performed on 96-well microdilution plates, serial ½ dilutions. The final concentrations of the natural products varied between 512-8 μg / mL, it was used for the development of the resazurin sodium test. Results And Discussion: Observing the result of the antibacterial activity, this study reveals that the essential oil obtained the lowest Minimum Inhibitory Concentration (MIC), against the Escherichia coli strain. This minimum inhibitory concentration is lower, even when compared to the antibiotic Amicacin. It was found in this study that the strains of Staphylococcus aureus and Shigella flexneri were sensitive to essential oil. Analyzing the results against the abovementioned strains, the MIC results of the antibiotics amicacin and gentamicin were higher than the results obtained from the essential oil MIC. Strains of Klebsiella pneumoniae and Salmonella cholerasuis were shown to be sensitive to the essential oil of Croton conduplicatus Kunth, even though they obtained MIC greater than the antibiotics tested. According to the research, the antagonistic action characteristic, presented by the essential oil of Croton conduplicatus Kunth, in front of the strains tested, is due to the chelation capacity of the antibiotic or of the metabolites present in the essential oil, when combined, causing an increase in the MIC. Conclusions: The present study verified the importance of the pharmacist in the clinical research with the essential oil of the shells of Croton conduplicatus Kunth, where it obtained antimicrobial activity against the strains of Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Shigella flexneri, Klebsiella pneumoniae and Salmonella cholerasuis. vegetable oil presents in its essential

oil compounds with antibacterial activity against the pathogenic

microorganisms.

Keywords – Antimicrobian activity; synergism; antagonism; medicinal plant. INTRODUÇÃO

Croton conduplicatus Kunth tem seu uso difundido na cura de afecções do trato gastrointestinal e cefaleia (XIMENES et al., 2013). Embora ainda pouco se

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saiba sobre essa espécie no tocante a suas características farmacológicas, sua composição química é constituída principalmente por terpenos, isolados do óleo essencial e extrato, comuns ao gênero e apresentam estudos que se destacam pela atividade antibacteriana (ALMEIDA et al., 2015).

Atualmente, as cepas de Pseudomonas aeruginosa, causam infecções recorrentes, sendo responsável por aproximadamente quinze por cento dos casos de bacteremia provocados por bactérias gram-negativas. Além disso, muitos patógenos clinicamente importantes são resistentes para todos ou quase todos antibióticos, dentre estes, temos Staphylococcus aureus resistente à meticilina (MRSA) e diversas espécies de enterobactérias que têm emergido e se espalhado nos hospitais e nas comunidades (SANTOS, 2004).

Como não há, até o presente momento, estudos farmacológicos que comprovem a segurança de seu consumo e sua eficácia para os fins que são empregados, assim como o aumento nos índices de resistência bacteriana frente às substâncias antibióticas já estudadas e comercializadas, este estudo busca avaliar a atividade antibacteriana e moduladora do óleo essencial e extrato obtidos a partir das cascas de Croton conduplicatus Kunth.

METODOLOGIA

A Concentração Inibitória Mínima (CIM) foi determinada pelo método de

microdiluição em caldo.O inoculo foi depositado em solução salina para formar

uma suspensão de 105UFC/mL e o ensaio foi realizado em placas de

microdiluição com 96 poços, com diluições em série ½. As concentrações finais dos produtos naturais variaram entre 512-8 μg/mL. Para os controles foram utilizados os antibióticos padrões amicacina e gentamicina cujas concentrações

finais variaram entre 512 μg/mL-8,0μg/mL.As placas foram incubadas a 37 ºC

por 24 h e após esse período a leitura foi evidenciada pelo uso de Resazurina

sódica (Sigma), um indicador calorimétrico de óxido-redução. As CIMs foram

registradas como as menores concentrações que inibiram o crescimento microbiano (MANN; MARKHAM, 1998).

Os mesmos controles utilizados na avaliação da CIM para os extratos foram

utilizados durante a modulação.As placas foram incubadas a 37 ºC por 24 h e

após esse período a leitura foi evidenciada pelo uso de Resazurina como citado anteriormente no teste de determinação da CIM. Os ensaios antibacterianos foram realizados em triplicata e os resultados foram expressos como média das repetições.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Para a extração do óleo essencial foram utilizados 2010,0 gramas do material seco, resultando em 1,38 gramas de óleo essencial, logo o rendimento foi de 0,068%.

Os resultados descritos na tabela 1 revelam que, o óleo essencial das cascas de Croton conduplicatus Kunth possui atividade antimicrobiana contra

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cepas de Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Shigella flexneri, Klebsiella pneumoniae e Salmonella cholerasuis, as quais estão dispostas em ordem crescente dos valores obtidos da Concentração Inibitória Mínima (CIM), frente ao material vegetal testado. Este fato pode estar associado à presença de Monoterpenos no óleo essencial.

Tabela 1. Concentração inibitória mínima do óleo essencial e antibióticos CEPAS BACTERIANAS CIM DO ÓLEO ESSENCIAL CIM DA AMICACINA CIM DA GENTAMICINA Escherichia coli (ATCC 25922) 64 µg/mL 512 µg/mL ≤ 8 µg/mL Staphylococcus aureus (ATCC 25923) 128 µg/mL 256 µg/mL ≥1024 µg/mL Shigella flexneri (ATCC 12022) 128 µg/mL 256 µg/mL 256 µg/mL Klebsiella pneumoniae (ATCC 13883) 256 µg/mL 64 µg/mL 16 µg/mL Salmonella choleraesuis (ATCC 10708) 512 µg/mL ≤ 8 µg/mL 128 µg/mL Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853) ≥1024 µg/mL 128 µg/mL 128 µg/mL Fonte: (Primária)

Observando o resultado da atividade antibacteriana, este estudo revela que o óleo essencial obteve a menor Concentração Inibitória Mínima (CIM), frente à cepa de Escherichia coli .Esta concentração inibitória mínima é menor, mesmo quando comparada ao antibiótico Amicacina. Segundo Gamboa et al., (2013), este fármaco apresenta atividade antimicrobiana contra bactérias gram-negativas, grupo ao qual pertence a Escherichia coli.

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Constatou-se neste estudo, que as cepas de Staphylococcus aureus e Shigella flexneri, foram sensíveis ao óleo essencial. Analisando os resultados frente às cepas supracitadas, os resultados da CIM dos antibióticos amicacina e gentamicina foram maiores que os resultados obtidos da CIM do óleo essencial. Observando que a amicacina segundo Netto et al., (2001) é utilizada na clínica contra estas cepas.

As cepas de Klebsiella pneumoniae e Salmonella cholerasuis demonstraram serem sensíveis frente ao óleo essencial de Croton conduplicatus Kunth, mesmo obtendo uma CIM maior que a dos antibióticos testados. Matias et al., (2010), relatam em seu estudo que Croton campestres apresenta atividade antibacteriana considerável contra a cepa de Klebsiella pneumoniae. Levando em consideração que as duas espécies de Croton, apresentam os constituintes Terpenóides em comum.

Com relação à atividade modulatória, os resultados obtidos demonstraram antagonismo diante da interação física dos antibióticos Amicacina e Gentamicina com o óleo essencial da espécie em estudo, testados conforme apresentado nos gráficos 1 e 2.

Fonte: (Primaria)

O antibiótico Amicacina de forma isolada, apresentou o melhor resultado frente a cepa de Salmonella cholerasuis, o que corrobora com a literatura, segundo Netto et al., (2001).

Fonte: (Primária)

O antibiótico Gentamicina de forma isolada apresentou o melhor resultado frente à cepa de Escherichia coli, contrapondo-se com o resultado obtido frente

512 ₂₅₆ ₂₅₆ 64 8 128 1024 1024 1024 1024 1024 1024 0 500 1000 1500

E. coli S. aureus S. flexneri K. pneumoniaS. choleraesuisP. aeruginosa

Gráfico 1. Modulação do óleo essencial de Croton conduplicatus Kunth com o antibiótico Amicacina

CIM Modulação

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à cepa de Staphylococcus aureus, que é confirmado por Johnson (2011), como resistente ao antibiótico em questão.

De acordo com a pesquisa, a característica de ação antagonista, apresentada pelo óleo essencial de Croton conduplicatus Kunth, frente às cepas testadas, deve-se a capacidade de quelação do antibiótico ou dos metabólitos presentes no óleo essencial, quando combinados, fazendo com que haja um aumento da CIM destes (COUTINHO et al., 2009).

A atividade antimicrobiana do óleo essencial de Croton conduplicatus Kunth, demonstra sua potencialidade contra as cepas estudadas de forma isolada, sem a necessidade de modulação física com outras drogas antibacterianas, que quando submetida a esta situação demonstrou um antagonismo com relação à propriedade em foco.

CONCLUSÃO

O presente estudo verificou a importância do farmacêutico na pesquisa clínica com o óleo essencial das cascas de Croton conduplicatus Kunth, onde obteve atividade antimicrobiana contra as cepas de Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Shigella flexneri, Klebsiella pneumoniae e Salmonella cholerasuis, tendo em vista que o vegetal apresenta em seu óleo essencial compostos com atividade antibacteriana frente aos microrganismos patogênicos.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ALMEIDA, J. R. G. S. et al. Chemical composition of essential oils from the stem barks of Croton conduplicatus (Euphorbiaceae) native to the Caatinga biome. African Journal of Pharmacy and Pharmacology, v.9, n.1, 2015. COUTINHO, H. D. M. Herbal therapy associated with antibiotic therapy: potentiation of the antibiotic activity against methicillin -resistant Staphylococcus aureus by Turneraulmifolia

L. BMC complementary and alternative medicine, v.9, n.13, 2009.

GAMBOA, F. et al. Presence and antimicrobial profile of gram-negative facultative anaerobe rods in patients with chronic periodontitis and gingivitis.

Acta Odontológica Latino americana, v.26, n.1, 2013.

JOHNSON, A. P. Methicillin-resistant Staphylococcus aureus: the European landscape. J. Antimicrob Chemother, v.1, n.66, 2011.

MANN, C. M.; MARKHAM, J. L. A new method for determining the minimum inhibitory concentration of essencial oils. Journal of Applied Microbiology, v.84, n.1, 1998.

MATIAS, E. F. F. et al. Atividade antibacteriana In vitro de Croton campestres A., Ocimum gratissimum L. e Cordia verbenacea DC. Revista Brasileira de

Biociências, v.8, n.3, 2010.

NETTO, M. Z. et al. Staphylococcus aureus: incidência e resistência antimicrobiana em abscessos cutâneos de origem comunitária. Acta

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SANTOS, N. Q. A resistência bacteriana no contexto da infecção hospitalar.

Revista online Texto contexto – enfermagem, v.13, n.1, 2004.

XIMENES, R. M. et al. Antinociceptive and wound healing activities of Croton adamantinus Mu¨ ll. Arg. Essential oil. Journal of natural medicines, v.67, n.4, 2013.