Morfoanatomia, identificação química e determinação de bioatividades dos óleos essenciais e extratos de folhas, flores e frutos de Eucalyptus cinerea F. Muell. ex Benth., Myrtaceae

Abstract

Resumo: Eucalyptus cinerea é nativa da Austrália com adequada aclimatação no sul do Brasil, e suas folhas aromáticas são utilizadas para fins ornamentais. Possui poucos relatos de uso na medicina tradicional e apresenta grande potencial para produção de óleo essencial. O presente trabalho teve como objetivo analisar a morfoanatomia foliar, realizar a caracterização química, e determinar bioatividades (antioxidante, antimicrobiana e antiparasitária) dos óleos essenciais e dos extratos das partes aéreas separadamente - folhas, flores e frutos - de E. cinerea. O material vegetal foi coletado sazonalmente, no Centro Politécnico - UFPR, Curitiba, Paraná. A partir de métodos usuais de microscopia óptica e eletrônica de varredura, foram evidenciados estômatos anomocíticos em ambas as faces, ausência de tricomas, mesofilo heterogêneo simétrico, feixe vascular da nervura central do tipo bicolateral, presença de cristais de oxalato de cálcio e cavidades secretoras, e grande quantidade de cera epicuticular cristalóide em forma de túbulo. Através da hidrodestilação, foi obtido um rendimento de 5,02% para o óleo volátil das folhas secas na coleta de verão. Os compostos majoritários dos óleos essenciais identificados por CG/EM, para folhas, flores e frutos com variação sazonal foram: 1,8-cineol [destacando folhas frescas - primavera (74,99%), folhas secas - primavera (85,32%), flores - inverno (78,76%) e frutos - inverno (80,96%)], ?-pineno, limoneno, ?-terpineol e acetato de ?-terpinila. As amostras apresentaram consideráveis valores de compostos fenólicos. Com o uso do reagente Folin-Ciocalteu, mostrou-se que o conteúdo de fenois totais nos extratos acetônicos foi superior ao dos extratos etanólicos para folhas, flores e frutos. O maior teor de flavonoides totais foi verificado para o extrato das folhas (0,77%), enquanto que o maior teor de taninos totais foi observado no extrato das flores (4,72%). Através das técnicas empregadas CCD, CC, CCCAV obteve-se o isolamento e a purificação de substâncias. As substâncias isoladas foram analisadas através de RMN 1D (1H e 13C) e 2D (COSY 1H/1H), polarimetria e dicroísmo circular, considerando-se que o composto isolado denominado F1-2#10 foi identificado como ent-catequina, descrito pela primeira vez no gênero e na espécie em estudo. Os melhores resultados da atividade antioxidante pelo método fosfomolibdênio foram para os extratos aquosos das folhas (21% na concentração 300 ?g/mL) e dos frutos (24% na concentração 200 ?g/mL) em relação ao ácido ascórbico. Para a atividade antioxidante avaliada pelo DPPH, a quantidade de extrato etanólico necessária para decrescer a concentração inicial de DPPH em 50% (CE50) resultou em 80, 69 e 35 ?g/mL para folhas, flores e fração semipurificada FAE, respectivamente - valores significativos quando comparados ao controle CE50 da rutina (105,18 ?g/mL). Os óleos essenciais, os extratos orgânicos (hexano, diclorometano, acetato de etila, etanol, etanol 70% e etanol 50%) de folhas, flores e frutos, e a fração semipurificada FAE de E. cinerea apresentaram efeito antimicrobiano frente a cepas de bactérias Gram-positivas e Gram-negativas e de Candida albicans, o que foi comprovado através dos métodos de difusão em disco e da microdiluição para determinação da concentração inibitória mínima - CIM. No ensaio antiparasitário contra ectoparasitas em aves (Columba livia), o produto contendo o óleo essencial em estudo demonstrou uma possível ação antiparasitária contra estes parasitos (piolho de pombo - ordem Phthiraptera). Os testes preliminares de estabilidade da formulação contendo óleo de E. cinerea evidenciaram que o produto é capaz de se manter estável ao longo de pelo menos 6 meses. Os resultados indicam que esta espécie vegetal apresenta um potencial químico-biológico na indústria com aplicabilidades em farmácia, nutrição, cosmetologia, medicina veterinária e outras áreas afins.

Abstract: Eucalyptus cinerea is native to Australia and rightly acclimatized to southern Brazil, and its aromatic leaves are used for ornamental purposes. There are few reports of its use in folk medicine and it has great potential for producing essential oil. This study aimed to analyze the leaves morpho-anatomy, perform chemical characterization, and determine bioactivities (antioxidant, antimicrobial and antiparasitic) of the essential oils and extracts of aerial parts - leaves, flowers and fruits - of E. cinerea. The plant material was seasonally collected at Centro Politécnico - UFPR, Curitiba, Paraná. Usual methods of optical and scanning electron microscopy showed anomocytic stomata on both leaf surfaces, absence of trichomes, symmetrical heterogeneous mesophyll, bicolateral midrib, presence of crystals of calcium oxalate and secretory cavities, besides large amounts of tubuleshaped crystalloid epicuticular wax. A yield of 5.02% was obtained by hydrodistillation for the volatile oil from dried leaves collected in the summer. The major constituents of essential oils identified by GC/MS for leaves, flowers and fruits with seasonal variation were: 1.8-cineole [highlighting fresh leaves - spring (74.99%), dried leaves - spring (85.32%), flowers - winter (78.76%) and fruits - winter (80.96%)], ?-pinene, limonene, ?-terpineol and ?-terpinil acetate. The samples presented high amounts of phenolic compounds. Using the Folin-Ciocalteu reagent, it was shown that the total phenolic content was higher for the acetone extract than for the ethanol extracts of leaves, flowers and fruits. The highest content of total flavonoids was seen in the extract of leaves (0.77%), while the highest content of total tannins was observed in the extract of flowers (4.72%). Through the TLC, CC and HSCCC techniques the isolation and purification of substances were obtained. The isolated compounds were analyzed by 1D NMR (1H and 13C), 2D NMR (1H/1H COSY), polarimetry and circular dichroism, identifying the isolated substance named F1-2#10 as ent-cathechin, first described in the genus and in the species under study. The best results for antioxidant activity by the phosphomolybdenum method were observed in the aqueous extracts of leaves (21% at concentration of 300 ?g/mL) and fruits (24% at concentration of 200 ?g/mL) relative to the ascorbic acid. Regarding the antioxidant activity by DPPH, the necessary amount of ethanol extract to decrease the initial DPPH concentration by 50% (EC50) resulted in 80, 69 and 35 ?g/mL for leaves, flowers and substance F10 respectively - significant values when compared with the EC50 of rutin (105.18 ?g/mL). Essential oils, organic extracts (hexane, dichloromethane, ethyl acetate, ethanol, ethanol 70% and ethanol 50%) from leaves, flowers and fruits, and the semi-purified fraction FAE of E. cinerea showed antimicrobial activity against strains of Gram-positive and Gram-negative bacteria and Candida albicans, which was confirmed by disk diffusion and microdilution methods for determining the minimum inhibitory concentration - MIC. In the antiparasitic essay against ectoparasites in birds (Columba livia), the product containing the essential oil under study showed a possible antiparasitic action against these parasites (pigeon lice - order Phthiraptera). Preliminary tests of stability performed with a formulation containing E. cinerea oil showed that the product is able to remain stable over at least six months. The results evidence that this plant species presents a chemical-biological potential at industry and other applications like pharmacy, nutrition, cosmetology and veterinary medicine and other related areas.