Cadernos de Agroecologia – ISSN 2236-7934 – Vol 10, Nº 3 de 2015
Prospecção do potencial surfactante de plantas bioativas em Pelotas, RS. Prospecting surfactant potential of bioactive plants in Pelotas, Brazil.
MÜLLER, Lillian Espindola1; SCHIEDECK, Gustavo2
1 Universidade Federal de Pelotas, lillianespindola@hotmail.com, 2 Embrapa Clima Temperado,
gustavo.schiedeck@embrapa.br
Seção Temática: Sistemas de Produção Agroecológica Resumo
As saponinas podem ser utilizadas como surfactantes naturais nas aplicações de fitoprotetores em cultivos de base ecológica. O objetivo do trabalho foi prospectar espécies na região de Pelotas, RS que possuam potencial de utilização com essa finalidade. Foram selecionadas cinco espécies e avaliadas a presença de saponinas e o índice de espuma. Apenas em Sansevieria trifasciata não foi detectada saponina. O índice de espuma de Sapindus saponaria e Agave angustifolia foram os mais elevados, 2980 e 1440, respectivamente, e podem ser consideradas espécies promissoras para o uso como surfactantes naturais.
Palavras-chave: saponinas; índice de espuma; Sapindus saponaria; Agave angustifolia.
Abstract
The saponins can be used as natural surfactants in agroecological crops. The aim of this work was prospect species around Pelotas, RS, that have potential use for such purpose. Five species were selected and evaluated the presence of saponins and foaming rate. Only in Sansevieria trifasciata was not detected saponin. The foaming rate of Sapindus saponaria and Agave angustifolia were the highest, 2980 and 1440, respectively, and may be considered promising species for use as natural surfactants.
Keywords: saponins; foaming rate; Sapindus saponaria; Agave angustifolia.
Introdução
A eficiência da aplicação dos produtos fitoprotetores depende em grande parte da sua capacidade em se espalhar e aderir à superfície do alvo. Essa propriedade é geralmente obtida com a utilização de surfactantes, conhecidos como espalhantes-adesivos, que atuam reduzindo a tensão superficial da calda de aplicação. As saponinas estão presentes em um grande número de espécies vegetais e que possuem diversas propriedades biológicas e físico-químicas, dentre as quais a capacidade emulsificante, espumante e solubilizante (RIBEIRO et al., 2013), o que as torna uma boa opção como surfactante natural. A viabilidade de estratégias
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nesse sentido já foi confirmada por Chapagain e Wiesman (2006) utilizando saponinas vegetais na aplicação de herbicida.
Contudo, é necessário identificar e avaliar espécies com real potencial de utilização pelos agricultores familiares. Assim, o objetivo do trabalho foi prospectar espécies de ocorrência regional com potencial de uso como surfactante natural em aplicações de caldas fitoprotetoras para cultivos de base ecológica.
Metodologia
O experimento foi conduzido na Estação Experimental Cascata, Embrapa Clima Temperado, Pelotas, RS, entre setembro de 2014 e março de 2015. A partir de referencial teórico foram elencadas cinco espécies com indicação de presença de saponinas e de ocorrência na região de Pelotas, RS (Tabela 1).
Tabela 1 – Espécies selecionadas para verificação da presença de saponinas. Espécie Família Ambiente de coleta Fonte
Agave angustifolia Agavaceae Canteiros, pleno sol Nava-Cruz et al., 2014
Sansevieria trifasciata Liliaceae Canteiros, meia-sombra Ikewuchi et al., 2010
Sapindus saponária Sapindaceae Área de mata Quijano et al., 2014
Syzygium cumini Myrtaceae Área urbana Loguercio et al., 2005
Yucca schidigera Agavaceae Canteiros, meia-sombra Moghimipour e Handali, 2015
As folhas das plantas foram coletadas e secas em estufa a 40°C até apresentarem massa constante. Após, foram trituradas e tamizadas a 2 mm. O teste qualitativo de presença de saponinas foi adaptado de Biavatti e Leite (2005). Em tubos de ensaio foram pesados 1 g, 0,5 g, 0,4 g, 0,3 g, 0,2 g e 0,1 g de cada material vegetal e acrescentado 10 mL de água destilada. As soluções foram fervidas 3 minutos e, após resfriamento, agitadas por 15 segundos. A presença de espuma persistente por pelo menos 15 minutos indicou a presença de saponinas.
O índice de espuma (IE), que significa a maior diluição em que 1 g de droga é capaz de formar 1 cm de espuma persistente, foi determinado adaptando a metodologia
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descrita na Farmacopeia Brasileira (BRASIL, 2010a). Foram utilizadas as duas espécies que apresentaram melhor desempenho no ensaio anterior, avaliando dez concentrações, de 0,2 g até 2,0 g de material vegetal, diluídas em 200 mL de água destilada e submetidas à decocção por 5 minutos. Após resfriamento, as soluções foram filtradas e distribuídas em série sucessiva de 10 tubos de ensaio, com volumes crescentes de 1 mL até 10 mL, ajustando todos com água q.s.p 10 mL. Os tubos então foram agitados por 15 segundos e deixados em repouso por 15 minutos. O índice de espuma foi calculado através da equação: IE = (10/[MxFc/V]), onde M (g) é a massa da planta seca, Fc é o fator de concentração correspondente a cada tubo (de 1 a 10) e V o volume (mL) da solução preparada de cada concentração testada, no caso desse experimento, 200 mL. Em ambos os testes foram realizadas três repetições e os dados submetidos à análise de regressão.
Resultados e discussão
No teste qualitativo de presença de saponinas apenas S. trifasciata não apresentou formação de espuma em nenhuma das concentrações testadas. As demais espécies apresentaram coluna persistente de espuma até a menor concentração (Tabela 2).
Tabela 2 – Teste qualitativo de presença de saponinas para cinco espécies vegetais em seis concentrações. Pelotas, RS, mar-abr/2015.
Espécies Massa (g) de material vegetal em 10 mL de água destilada
1,0 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 A. angustifolia + + + + + + S. trifasciata - - - - S. saponaria + + + + + + S. cumini + + + + + + Y. schidigera + + + + + +
+ reação positiva; - reação negativa
A não detecção de saponina em S. trifasciata pode estar relacionada com a estrutura química específica da saponina na espécie (MOGHIMIPOUR; HANDALI, 2015) e o poder extrator do solvente (PHILIP et al., 2014).
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Na avaliação do índice de espuma, foram utilizadas as espécies A. angustifolia e S. saponaria por terem apresentado uma coluna de espuma superior às demais no ensaio anterior. Ambas espécies foi atingido 1 cm linear de coluna de espuma na menor concentração, correspondendo a 0,1% (m/v). Contudo, o índice de espuma de S. saponaria foi praticamente o dobro do verificado em A. angustifólia, indicando uma maior quantidade de saponinas na amostra (Figura 1).
y = 0,332x - 0,1144 r² = 0,992 y = 0,1461x + 0,0133 r² = 0,9799 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,50 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A lt u ra d a c o lu n a d e e s p u m a ( c m ) Fator de concentração S. saponaria A. angustifolia IE = 2980 IE = 1440
Figura 1 – Altura da coluna de espuma (cm) em diferentes fatores de concentração e índice de espuma (IE) para Sapindus saponaria e Agave angustifolia em soluções 0,1% (0,2 g:200 mL). Pelotas, RS, mar-abr/2015.
Os índices de espuma verificados nas duas espécies podem ser considerados altos. Na Farmacopeia Brasileira (BRASIL, 2010b), a Quillaja saponaria, espécie reconhecidamente rica em saponinas, é caracterizada com um índice de espuma mínimo de 1000. Isso torna possível imaginar a viabilidade do uso dessas espécies como surfactantes para aplicações de fitoprotetores em cultivos de base ecológica. Conclusões
As espécies Sapindus saponaria e Agave angustifolia apresentam potencial de serem utilizadas como surfactantes naturais na aplicação de fitoprotetores. Novos estudos deverão ser indicar o poder dessas espécies sobre a quebra da tensão superficial da água de aplicação.
Cadernos de Agroecologia – ISSN 2236-7934 – Vol 10, Nº 3 de 2015 Referências bibliográficas:
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