Título | COMPOSIÇÃO QUÍMICA, ATIVIDADE ANTIMICROBIANA E ANTIOXIDANTE DO ÓLEO ESSENCIAL DE LIPPIA ORIGANOIDES KUNTH (VERBENACEAE) |
Data da Defesa | 27/11/2015 |
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Banca
Examinador | Instituição | Aprovado | Tipo |
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Dra. Eloisa Helena Aguiar Andrade | UFPA/MPEG | Sim | Membro | Dra. Maria de Lourdes Pinheiro Ruivo | MPEG | Sim | Membro | Dra. Rosa Helena Veras Morao | UFOPA | Sim | Presidente | Dr. Luis Reginaldo Ribeiro Rodrigues | UFOPA | Sim | Membro | Dr. Odair dos Santos Monteiro | UFMA | Sim | Membro |
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Palavras-Chaves | Óleo essencial, Lippia origanoides, composição química, atividade antimicrobiana, atividade antioxidante, microencapsulação |
Resumo | O objetivo principal do presente trabalho foi avaliar a composição química, capacidade
antioxidante e o potencial antimicrobiano do óleo essencial (OE) de Lippia origanoides Kunth
(Verbenaceae) obtido por hidrosdestilação, bem como os riscos de toxicidade que podem ser
apresentados por seu uso inadequado. A capacidade antioxidante do OE foi avaliada pelos
ensaios de sequestro do radical DPPH e auto-oxidação do sistema β-caroteno/ácido linoleico.
O potencial antibacteriano contra microorganismos contaminantes de alimentos foi avaliado
pelos métodos padrões de disco-difusão em agar e microdiluição em caldo e o potencial
quimiossensibilizante de concentrações sub-inibitórias do OE frente a leveduras do gênero
Candida foi confirmado pela análise da expressão de genes envolvidos no sistema de defesa
antioxidante, explorando respostas ao extresse oxidativo e mutagênico em Saccharomyces
cerevisiae. Em adição, sabendo que a produção de componentes químicos em uma espécie é
controlada por fatores externos como tipo de solo e condições climáticas, e que alterações
químicas quantitativas e qualitativas podem influenciar diretamente em seu potencial
biológico, realizamos coletas mensais de amostras de L. origanoides no decorrer de 12 meses,
no intuito de avaliar a possível influência de variações sazonais sobre o rendimento e
composição química do OE, bem como seu impacto sobre o potencial antimicrobiano. A
análise da composição química foi realizada por cromatografia gasosa acoplada à
espectrometria de massas (CG-EM), e os resultados foram correlacionados com os seguintes
parâmetros climáticos: precipitação (mm), radiação solar (W/m2), umidade relativa do ar (%)
e temperatura (ºC). A toxicidade aguda do OE foi avaliada por determinação da DL50.
Sabendo ainda que os compostos presentes nos OE são passíveis de volatilização ou
degradação, avaliamos a eficiência do processo de microencapsulação do OE de L.
origanoides sobre a retenção de voláteis e manutenção do potencial antimicrobiano. A partir
dos resultados obtidos, foi possível concluir que o OE de L. origanoides foi eficaz tanto no
controle do crescimento de microorganismos quanto no retardo do processo de oxidação. O
potencial antifúngico do OE de L. origanoides foi também confirmado frente a espécies do
gênero Candida. Em concentrações sub-inibitórias, este óleo promoveu a expressão de genes
envolvidos no estresse oxidativo e mutagênico, e o uso combinado do OE com Fluconazol
i
resultou num efeito sinérgico de ação antifúngica. Em adição, nossos resultados também
demonstram que a variação sazonal ocorrida durante os 12 meses de coleta não alterou o
rendimento médio do OE e exerceu pouca influência sobre sua composição química e
potencial antimicrobiano, e que o processo de microencapsulação por Spray drying foi eficaz
tanto na retenção dos principais constituintes voláteis quanto na manutenção do potencial
antimicrobiano do OE de L. origanoides. |
Abstract | This work evaluated the chemical composition, antioxidant and antimicrobial activities of
Lippia origanoides Kunth (Verbenaceae) essential oil (EO) obtained by hidrosdestillation, as
well as evaluated the toxic risks that it may presents, because of a non proper use. The
antioxidant activity of the L. origanoides oil was evaluated by the DPPH radical scavenging
and β-carotene bleaching assay. The antibacterial potential against food microorganisms and
the antifungal activity against Candida species were tested using disk diffusion and microdilution assay. To evaluate the antifungal chemosensitizing effect through induction of
oxidative stress, cultures of the model yeast Saccharomyces cerevisiae tested. These cultures
were exposed to sub-inhibitory concentrations of the L. origanoides EO, and the expression of
genes known due ben over expressed in response to oxidative and mutagenic stress was
analyzed by quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR) method. In addition,
the chemical compounds production of one plant species is control by external factors, as soil
type, climate conditions, and quantitative and qualitative chemical alterations may affect its
biological potential. Thus, we sampled L. origanoides during 12 months, aim evaluating
possible seasonal variations on the EO chemical composition and yield, as well as its effect on
the EO antimicrobial potential. The chemical composition was analyzed using a gas
chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS). The results were correlated to
climate parameters: rain precipitation (mm), sun radiation (W/m2), air humidity (%) and
temperature (oC). The EOessential oil acute toxicity was assayed by DL50 determination. In
addition, the knowledge that the EO compounds are volatile or may be degraded, we
evaluated the L. origanoides EO microencapsulation process efficiency on retention and
maintenance of the antimicrobial potential. The results confirmed that the oil of L.
origanoides could be utilized for the prevention of food bacterial growth, and as an
antioxidative agent for retardation of food oxidation process. The L. origanoides EO
antifungal potential was also confirmed opposite species of the genus Candida. In subinhibitory concentrations, this oil promoted the expression of genes involved in oxidative and
mutagenic stress and the combined use of EO with fluconazole resulted in a synergistic
antifungal effect. In addition, our results also show that the seasonal variation during the 12
iii
months did not change the average yieald of the EO and exerted little influence on its
chemical composition and antimicrobial potential and that the microencapsulation process
was effective in both the retention of the main volatile constituents as in maintaining the OE
antimicrobial potential of L. origanoides. |