Recuperação de compostos fenólicos a partir do resíduo hidrodestilado de alecrim : extração e efeito antitumoral na linhagem de melanoma cutâneo A375

Abstract

Resumo: Resíduo sólido de hidrodestilação do alecrim, um subproduto da indústria de óleos essenciais, representa uma importante fonte de bioativos fenólicos. No atual cenário em que o câncer permanece entre as principais causas de mortalidade global e que as terapias convencionais ainda apresentam eficácia limitada, a busca por estratégias complementares baseadas em fitoquímicos provenientes de plantas medicinais são intensificadas. Nesse contexto, este estudo investigou o potencial biológico de extratos etanólicos obtidos do resíduo de alecrim pós- hidrodestilação em células de melanoma cutâneo A375. A hidrodestilação apresentou rendimento aproximado de 2 mL/100 g em 30 minutos, e a comparação entre hidrodestilações de 30 minutos e 4 horas revelou que o perfil volátil permanece amplamente estável. A extração assistida por ultrassom, conduzida por meio de um planejamento fatorial 23, demonstrou elevada eficiência na recuperação de compostos fenólicos não voláteis, especialmente nas condições do ensaio 5, em que a temperatura e a concentração de etanol se destacaram como variáveis de maior influência. A análise fenólica mostrou compostos como ácido gálico, ácido p-cumárico e ácido rosmarínico, além da vanilina, que foi preservada devido ao tempo reduzido de tratamento térmico. O extrato apresentou ação pró-oxidante e expressiva atividade citotóxica frente à linhagem de melanoma A375, promovendo redução significativa na viabilidade celular e no potencial transmembranar das mitocôndrias. Efeitos significativos foram observados a partir da concentração de 0,05 mg/mL no ensaio de MTT e a partir da concentração 0,1 mg/mL com os ensaios de fluorescência com DAPI e TMRE. Além disso, os extratos provocaram morte celular em todo o meio de forma significativa no ensaio de migração celular a partir de 0,1 mg/mL, utilizando o ensaio de cicatrização de feridas. O extrato aumentou as espécies reativas de oxigênio (ROS) a partir da concentração de 0,2 mg/mL e diminuiu os níveis dos marcadores antioxidantes PSH e NPSH a partir de concentrações de 0,05 mg/mL, evidenciando o aumento do estresse oxidativo. Em conjunto, os resultados demonstram que o resíduo de alecrim constitui uma fonte promissora de compostos bioativos, reforçando seu potencial para aplicações terapêuticas e contribuindo tanto para a redução dos custos associados ao desenvolvimento de fitoquímicos na oncologia quanto para a valorização sustentável de resíduos

Abstract: Solid residue from rosemary hydrodistillation, a by-product of the essential oil industry, represent an important source of phenolic bioactive compounds. In the current scenario, in which cancer remains among the leading causes of global mortality and conventional therapies still show limited efficacy, the search for complementary strategies based on phytochemicals derived from medicinal plants has intensified. In this context, this study investigated the biological potential of ethanolic extracts obtained from post-hydrodistillation rosemary residues in A375 cutaneous melanoma cells. Hydrodistillation yielded approximately 2 mL/100 g in 30 minutes, and the comparison between 30-minute and 4-hour hydrodistillation processes revealed that the volatile profile remained largely stable. Ultrasound-assisted extraction, conducted using a 23 factorial design, demonstrated high efficiency in the recovery of non- volatile phenolic compounds, particularly under the conditions of assay 5, in which temperature and ethanol concentration stood out as the most influential variables. Phenolic analysis revealed compounds such as gallic acid, p-coumaric acid, and rosmarinic acid, as well as vanillin, which was preserved due to the reduced duration of thermal treatment. The extract exhibited pro- oxidant action and significant cytotoxic activity against the A375 melanoma cell line, promoting a marked reduction in cell viability and in the mitochondrial transmembrane potential. Significant effects were observed from the concentration of 0.05 mg/mL in the MTT assay and from 0.1 mg/mL in the fluorescence assays using DAPI and TMRE. In addition, the extracts induced apoptosis throughout the medium in the cell migration assay at concentrations starting from 0.1 mg/mL, using the wound-healing assay. The extract increased reactive oxygen species (ROS) observed from the concentration of 0.2 mg/mL and decreased the leveis of the antioxidant markers PSH and NPSH from concentrations of 0.05 mg/mL, indicating an increase in oxidative stress. Taken together, the results demonstrate that rosemary residue is a promising source of bioactive compounds, reinforcing its potential for therapeutic applications and contributing both to reducing the costs associated with the development of phytochemicals in oncology and to the sustainable valorization of residues