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ENCICLOPÉDIA BIOSFERA , Centro Científico Conhecer - Goiânia, v.9, n.17; p. 2013

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COMPOSTOS FENÓLICOS EM EXTRATOS DE Rosmarinus officinalis L. SOB CULTIVO FORA DO SOLO

Viviane Dal-Souto Frescura1; Aline Augusti Boligon2; Margareth Linde Athayde3;

Jerônimo Luiz Andriolo4; Solange Bosio Tedesco4.

1. Doutoranda em Agronomia pela Universidade Federal de Santa Maria. [email protected]

2. Doutoranda em Ciências Farmacêuticas na Universidade Federal de Santa Maria 3. Docente do Programa de Pós-Graduação em Ciências Farmacêuticas da

Universidade Federal de Santa Maria. 4. Docente do Programa de Pós-Graduação em Agronomia da Universidade Federal de Santa Maria. Av. Roraima, 1000 - Camobi, Santa Maria - RS, 97105-900, Brasil

Recebido em: 30/09/2013 – Aprovado em: 08/11/2013 – Publicado em: 01/12/2013

RESUMO

Rosmarinus officinalis L. conhecida popularmente como alecrim, é uma espécie com interesse agronômico, alimentício e fitoterápico. No entanto, o conhecimento da composição química dos extratos da espécie em cultivo fora do solo é limitado. Então, o presente trabalho objetivou avaliar a concentração de compostos fenólicos de extratos de R. officinalis cultivado fora do solo. O experimento foi realizado no Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Santa Maria e os experimentos de preparo do extrato e análise cromatográfica foram realizados no Laboratório de Citogenética Vegetal e Genotoxicidade e no Laboratório de Fitoquímica da mesma universidade, respectivamente. A análise cromatográfica foi realizada por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência com Detecção por Arranjos de Diodo (CLAE-DAD). O perfil cromatográfico revelou a presença de quercetina, rutina e canferol (flavonoides) e ácido clorogênico, ácido cafeico, ácido rosmarínico e ácido carnósico (ácidos fenólicos). O composto mais abundante em extratos de R. officinalis em cultivo fora do solo é o ácido rosmarínico (6,42%).

PALAVRAS-CHAVE: Alecrim. Ácidos fenólicos. Flavonoides. Lamiaceae.

PHENOLIC COMPOUNDS IN EXTRACTS OF Rosmarinus officinalis L. IN

GROWTH OUT OF SOIL

ABSTRACT Rosmarinus officinalis L. popularly known as rosemary, is a species with agronomic, food and herbal medicine. However, knowledge of the chemical composition of the extracts of the species in soilless culture is limited. So this study aimed to evaluate the concentration of phenolic compounds in extracts of R. officinalis in growth out of soil. The cultivation of rosemary was conducted at the Department of Plant Science, Federal University of Santa Maria and the experiments of preparation the extracts


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and chromatographic analysis were performed at the Laboratory of Vegetal Cytogenetics and Genotoxicity and Laboratory of Phytochemistry at the same university, respectively. Chromatographic analysis was performed by High Performance Liquid Chromatography with Detection by Diode Arrangements (HPLC-DAD). The chromatographic profile revealed the presence of quercetin and kaempferol, rutin (flavonoid), and chlorogenic acid, caffeic acid, rosmarinic acid and carnosic acid (phenolic acids), and the compound is present in greater amount is rosmarinic acid (6.42 %). KEYWORDS: Rosemary. Phenolics acids. Flavonoids. Lamiaceae.

INTRODUÇÃO Rosmarinus officinalis L. é uma espécie da família Lamiaceae com sinonímia

botânica R. latifolius Mill., conhecida popularmente como alecrim e originária da Região Mediterrânea (FERRARI et al., 2011). A espécie é de porte subarbustivo, perene, lenhosa na base, ereta e pouco ramificada, chegando até 1,5 m de altura com folhas opostas, lineares, coriáceas, inteiras, de forte aroma e comprimento entre 1,5 e 4 cm. Apresenta inflorescências axilar e terminal do tipo cacho ou racemo, com flores pequenas, hermafroditas, bilabiadas, azul-arrocheadas a esbranquiçadas e o fruto é do tipo aquênio ovoide (ROSSATO et al., 2012).

Segundo ANVISA (2010), os extratos de folhas de alecrim podem ser utilizados para combater distúrbios circulatórios, sendo recomendado como antisséptico e cicatrizante. Para isso, basta aplicar a infusão de 3,6g em 150ml de água duas vezes ao dia (uso tópico) e contra distúrbios digestivos ingerindo-se uma a duas vezes ao dia 3,6g em 150ml de água (uso oral).

Dentre os constituintes químicos do alecrim sobressaiam-se os flavonoides e os ácidos fenólicos (CUNHA et al., 2012), os quais são dois grandes grupos de compostos fenólicos. Estas substâncias destacam-se por suas propriedades antioxidante, anti-inflamatória, antitumoral e estrogênica, o que sugere a atuação de alguns compostos fenólicos na prevenção de doenças coronárias e câncer (TOMÁS-BARBERÁN; ESPÍN, 2001).

R. officinalis é uma planta que atinge maior crescimento em cultivo protegido e fora do solo, com a utilização de solução nutritiva (BOYLE et al., 1991). Nesse contexto, o sistema de cultivo fora do solo, permite melhor qualidade do produto final, maior produtividade, menor utilização de produtos fitossanitários e menor risco de perdas de produtos, pois esse sistema possibilita um melhor planejamento da produção (ANDRIOLO et al., 1999). No entanto, são escassos os estudos relacionados com o comportamento do metabolismos secundário da espécie nesse sistema de cultivo.

Desta forma, estudos que visem melhorar a qualidade da produção de plantas com potencial para uso farmacológico são de grande importância, principalmente quando informam sobre a constituição química dos extratos dessas plantas em cultivo fora do solo, que é uma maneira de otimizar a produção das espécies vegetais. Assim, o presente trabalho objetivou avaliar a concentração de compostos fenólicos de extratos de R. officinalis cultivado fora do solo.

MATERIAL E MÉTODOS

O preparo dos extratos foi conduzido no Laboratório de Citogenética Vegetal e Genotoxicidade, do Departamento de Biologia do Centro de Ciências Naturais e Exatas e a análise cromatográfica dos extratos realizada no Laboratório de Fitoquímica, Departamento de Farmácia Industrial, da Universidade Federal de


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Santa Maria (UFSM). O material botânico constou de folhas de R. officinalis, coletadas de plantas

cultivadas na área experimental do Departamento de Fitotecnia da UFSM. O plantio foi realizado no dia 28 de outubro de 2011. Foram usadas mudas comerciais com estatura entre 10 e 15 cm originadas de estacas. O experimento foi conduzido em estufa de polietileno, em um sistema de cultivo fora do solo. As mudas foram plantadas em vasos de 2,8 dm³ preenchidos com substrato comercial orgânico (MecPlant®), na densidade de 12 plantas por m². A irrigação e fertirrigação foram conduzidas por gotejamento por meio de microtubos. A fertirrigação foi feita uma vez por semana, empregando uma solução nutritiva completa (ANDRIOLO, 2007).

As folhas foram coletadas em maio de 2012, após o início da floração, 6 meses após o plantio das mudas. A secagem das folhas foi realizada à sombra durante 5 dias. O preparo dos extratos consistiu em infusão durante 15 minutos das folhas secas utilizando como líquido extrator a água destilada na concentração de 40g.L-1. O extrato, após atingir temperatura ambiente, foi analisado por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência com Detecção por Arranjos de Diodo (CLAE-DAD).

Todos os produtos químicos foram de grau analítico. O metanol, ácido acético, ácido clorogénico e ácido cafeico foram adquiridos da Merck (Darmstadt, Alemanha). Ácido rosmarínico, ácido carnósico, quercetina, rutina e canferol foram adquiridos da Sigma Chemical Co. (St. Louis, MO, EUA).

As análises por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE-DAD) foram realizadas no sistema de CLAE (Shimadzu, Kyoto, Japão), com auto injetor (SIL-20A) equipado com bombas alternativas (Shimadzu LC-20AT) ligadas ao desgaseificador ( DGU 20A5) com integrador (CBM 20A), detector UV/VIS por arranjo de diodos (SPD-M20A) e software LC solution SP1 1,22. As análises foram realizadas em fase reversa sob condições de gradiente utilizando coluna C18 (4,6 mm x 150 mm) carregada com partículas de 5µm de diâmetro. A fase móvel utilizada era composta por: água contendo ácido acético a 2% (A) e metanol (B), e o gradiente de composição foi: 5% de (B) durante 2 min, 25% (B) até 10 min, 40, 50, 60, 70 e 80% (B) a cada 10 min, seguindo o método descrito por COELHO et al. (2013), com ligeiras modificações. Os extratos de fase móvel foram filtradados através de um filtro de membrana de 0,45 µm (Millipore), e em seguida desgaseificada por banho de ultra-sons, antes de usar, as amostras de R. officinalis foram analisadas a uma concentração de 40 mg.ml-1. O fluxo foi de 0,9 ml/min, volume de injeção de 50 µl e os comprimentos de onda foram de 285nm para o ácido carnósico, 325 nm para os ácidos cafeico, clorogénico e rosmarínico, e 365 nm para a quercetina, rutina e canferol. As soluções padrões de referências foram preparadas na fase móvel de CLAE nas concentrações de 0,031-0,250 mg.ml-1 para canferol, quercetina e rutina e 0,100-0,250 mg.ml-1 para o ácido rosmarínico, ácido carnósico, ácido clorogênico e ácido cafeico. Os picos cromatográficos foram confirmados por comparação do tempo de retenção e espectros de DAD (200 a 600 nm) com os padrões de referência. Curva de calibração para o ácido clorogênico: Y = 12573x + 1206,5 (r = 0,9997), ácido cafeico: Y = 11872x + 1570,3 (r = 0,9996), ácido rosmarínico: Y = 13569x + 1344,9 (r = 0,9995); ácido carnósico: Y = 12278x + 1305,4 (r = 0,9999); rutina: Y = 15983x - 1321,5 (r = 0,9998), a quercetina: Y = 16134x - 1422,6 (r = 0,9996) e o canferol: Y = 16423x - 1853,2 (r = 0,9998). Todas as operações de cromatografia foram realizadas a temperatura ambiente e em triplicata.


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RESULTADOS E DISCUSSÃO

A análise dos extratos de R. officinalis por CLAE-DAD revelou a presença dos composto fenólicos: ácido clorogênico (tR = 18.89 min; pico 1), ácido cafeico (tR = 21.06; pico 2), rutina (tR = 30.41 min; pico 3), ácido rosmarínico (tR = 33.85 min; pico 4), quercetina (tR = 38.26 min; pico 5), canferol (tR = 44.01 min; pico 6) e ácido carnósico (tR = 61.37 min; pico 7) (Figura 1 e Tabela 1).

TABELA 1: Ácidos fenólicos e flavonoides em R. officinalis cultivado for do solo.

Componentes

Extrato

mg.g-1 % Ácido clorogênico 17.05 1.70

Ácido cafeico 12.93 1.29 Rutina 10.82 1.08

Ácido rosmarínico 64.21 6.42 Quercetina 16.75 1.67

Canferol 3.49 0.34 Ácido carnósico 37.30 3.73

FIGURA 1: Representação do perfil cromatográfico por CLAE-DAD da infusão das folhas de R. officinalis com detecção UV a 325nm. Ácido clorogênico (pico 1), ácido cafeico (pico 2), rutina (pico 3), ácido rosmarínico (pico 4), quercetina (pico 5), canferol (pico 6) e ácido carnósico (pico 7). Condições cromatográficas são descritos na seção material e métodos.

A CLAE-DAD revelou que quercetina, rutina e canferol (flavonoides) e ácido

clorogênico, ácido cafeico, ácido rosmarínico e ácido carnosínico (ácidos fenólicos) são os componentes encontrados nos extratos aquosos por infusão de R. officinalis


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oriundo de cultivo fora do solo. Esse resultado é similar ao observado por YESIL-CELIKTAS et al. (2007) com a espécie.

Assim como R. officinalis, outras espécies da família Lamiaceae apresentam na sua constituição química flavonoides e ácidos fenólicos, como por exemplo, Lavandula angustifolia Miller (lavanda) (ácido cafeico e ácido rosmarínico), Stachys officinalis (L.) Trev. (brutônica) (ácido cafeico, ácido rosmarínico e clorogênico), Orthosiphon spicatus Bak. (ortossifon) (ácido rosmarínico, ácido cafeico, ácido ursólico, ácido glicólico e ácido benzoico) (CUNHA et al., 2012), dentre outras espécies pertencentes a outras famílias botânicas como Echinodorus longiscapus Arech. conhecida como chapéu-de-couro (ácido gálico e glicosídeo fenol, além de ácido clorogênico, ácido cafeico, rutina e quercetina) (COELHO et al, 2013), variedades de pimenta como Capsicum chinense (bode), Capsicum baccatum variedade praetermissum (cumari) e Capsicum frutescens (malagueta) que segundo Melo et al.( 2011) apresentam concentrações de compostos fenólicos totais expressos em ácido gálico de 294,00 mg EAG 100 g-1 na pimenta bode, 347,12 mg EAG 100 g-1 na cumari e a concentração de 1328,28 mg EAG 100 g-1 na pimenta malagueta. Compostos fenólicos podem retardar reações oxidativas em sistemas biológicas. O estudo de compostos fenólicos está relacionado com importante atividade antioxidante desses compostos, sugerindo que doenças causadas por reações oxidativas em sistemas biológicos podem ser retardadas pela ingestão de antioxidantes naturais encontrados em plantas como R. officinalis (SIMÕES et al., 2001).

O extrato aquoso de alecrim apresenta significativa capacidade antioxidante in vitro pelos métodos sistema β-caroteno/ácido linoleico, varredura do radical 2,2 Difenil-1-Picril-Hidrazil (DPPH●) e o método Oxigen Radical Absorbance Capacity (ORAC), sendo a capacidade antioxidante atribuída à presença de compostos fenólicos em sua composição (SILVA et al., 2011).O composto encontrado em maior quantidade nos extratos aquosos de R. officinalis foi o ácido rosmarínico (6,42%) (Figura 1 e Tabela 1), que é de ampla ocorrência na família Lamiaceae, no alecrim, sálvia, melissa e orégano (SIMÕES et al, 2001). A presença do ácido rosmarínico confere ao extrato ação antioxidante, reduzindo inúmeros eventos deletérios ao organismo, como formação de espécies reativas de oxigênio, peroxidação lipídica e fragmentação do DNA (IZZO; CAPASSO, 2007; JI; ZHANG, 2008).O ácido rosmarínico, juntamente com o ácido clorogênico e outros derivados do ácido cafeico, têm sido estudados como possíveis marcadores taxonômicos na família Lamiaceae (SIMÕES et al., 2001).

O ácido carnósico foi considerado como o principio ativo responsável pela atividade antimicrobiana apresentada pelo extrato das folhas de R. officinalis (BERNARDES et al., 2009) e tem aplicação clínica para doenças que afetam a retina exterior, incluindo a degeneração macular relacionada à idade e retinose pigmentar, em que o estresse oxidativo é provavelmente um fator que contribui para a progressão da doença (REZAIE et al., 2012).

A rutinapossui entre outras atividades, a melhora nos sintomas de insuficiência dos vasos linfáticos e venosos associados com algumas doenças hemorrágicas ou de hipertensão, sintomas de fragilidade capilar também são melhorados, entre eles, a perda da acuidade visual e alterações do campo visual (PATHAK et al., 1991).

A quercetinaoferece muitos benefícios de promoção da saúde, incluindo a melhoria da saúde cardiovascular, doenças oculares , doenças alérgicas , artrite , reduzindo o risco de câncer e muitos outros (LAKHANPAL; RAI, 2007) e segundo


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Kelly (2011), atua na redução da pressão arterial. Ainda, o canferol e a quercetina possuem ação protetora contra hipertrofia pancreática e hiperplasia (RAWEL et al., 2002).

CONCLUSÃO

Os extratos aquosos por infusão de R. officinalis oriundo de cultivo fora do solo contêm quercetina, rutina e canferol (flavonoides) e ácido clorogênico, ácido cafeico, ácido rosmarínico e ácido carnósico (ácidos fenólicos) e o composto que se apresenta em maior quantidade é o ácido rosmarínico (6,42%).

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