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Authors: Baptista, Anderson Barbosa
metadata.dc.contributor.advisor: Peluzio, Maria do Carmo Gouveia
Title: Extrato de folhas de caju (Anacardium Occidentale l.) e de cajuí (Anacardium Microcarpum d.): prospecção fitoquímica, atividade antioxidante, antimicrobiana e anti-inflamatória, in vitro e in vivo
Keywords: Plantas Medicinais;Anacardium Occidentale;Anacardium Microcarpum
Issue Date: 12-Jun-2018
Publisher: Universidade Federal de Viçosa
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Ciência da Nutrição
Citation: BAPTISTA, Anderson Barbosa. Extrato de folhas de caju (Anacardium Occidentale l.) e de cajuí (Anacardium Microcarpum d.): prospecção fitoquímica, atividade antioxidante, antimicrobiana e anti-inflamatória, in vitro e in vivo. 2018.81f. Tese (Doutorado em Ciência da Nutrição) – Universidade Federal de Viçosa, Programa de Pós-Graduação em Ciência da Nutrição, Viçosa, 2018.
metadata.dc.description.resumo: O homem sempre buscou nas plantas uma alternativa no tratamento para resolver suas patologias. As plantas medicinaisvêm sendo utilizados para fins terapêuticos e em alguns casos sem conhecer o princípio ativo e a toxicidade destes, o Anacardium occidentale L (caju) planta com pseudofruto suculento, é característico da região tropical do Brasil. O Anacardium microcarpum D (cajui) presente na região dos cerrados da Amazônia e das regiões Nordeste, Centro-Oeste e Sudeste brasileiro. O metabolismo secundário das folhas, cascas e pseudofruto dessas plantas produz compostos fenólicos,com atividades anti-inflamatória, antioxidante e antimicrobiana. Os objetivos deste estudo foi realizar a prospecção fitoquímica,avaliar a atividade antimicrobiana, antioxidante e anti-inflamatória, in vivo e in vitrode extratos das folhas do Anacardium occidentaleL (caju)e Anacardium microcarpumD (cajui). Os resultados estão divididos em três artigos, sendo composto poruma revisão sistemática das ações antimicrobiana e antioxidantedo caju (Anacardium occidentale), do cajuí (Anacardium microcarpum)e dopequí (Caryocar brasiliense), edois artigos originais, um com ensaios antioxidante e antimicrobiano in vitroe outro com ensaios do controle metabólico, estresse oxidativo e hepatoxicidadein vivo. Artigo 1. Antioxidant and antimicrobial activities of crude extracts and fractions of cashew (Anacardium occidentale L.), cajui (Anacardium microcarpum) and pequi (Caryocar brasiliense C). A systematic review. Elaborou-se uma revisão sistemática dos trabalhos que apresentassem resultados de ensaios com extratos das partes das espécies vegetais acima mencionadas. Foram analisadas as bases de dados Pubmed/Medline, Biblioteca virtual em Saúde (Lilacs e Scielo) e Science Direct.De um total de 425 artigos, 32 foram incluídos, sendo19 estudos com Anacardiumoccidentale,3 com Anacardiummicrocarpum e 10 comCaryocar brasiliense.A técnica para avaliação da capacidade antioxidante in vitro mais utilizada foi de DPPH e da atividade microbiológica foi a concentração inibitória mínima e difusão em discos. A maioria dos ensaios que foram descritos demonstraram resultados potencialmente positivos às ações antioxidantes e antimicrobianas quando da utilização das espécies estudadas. Os resultados trazem importantes dados e perspectivas para a utilização de produtos naturais que possam contribuir para o tratamento de várias enfermidades, destacando-se principalmente as doenças e agravos não transmissíveis. Artigo 2. Caracterização fitoquímica e análise das atividades antimicrobiana e antioxidante de folhas de Anacardium occidentale L. e Anacardium microcarpum D., in vitro. A partir das folhas secas trituradas foram preparados extratos brutos etanólicos de A. occidentale L e A. microcarpum D. Realizou-se a composição centesimal da matéria seca, para determinar a quantidade de lipídios, proteínas, cinzas, umidade e carboidratos totais. A cromatografia de camada delgada foi a técnica de escolha para a prospecção fitoquímica. Por espectrofotometria e regressão linear foram quantificados os fenólicos e flavonoides totais dos extratos. A Cromatografia Líquida de Alta Permance (HPLC) foi utilizada para verificar a presença de ácido anacárdico. No ensaio antioxidante utilizaram-se as metodologias de captura de radicais estáveis DPPH (2,2-difenil-1-picrilidrazila)e a atividade antioxidante por meio da captura do radical 2,2´- azino-bis (3-etilbenzotiazolina-6-ácido sulfônico)-ABTS. Para os testes microbiológicos utilizou-se a concentração inibitória mínima em microplacas de 96 poços a partir de cepas multirresistentes de origem hospitalar.Os extratos etanólicos de Anacardium occidentaleL e AnacardiummicrocarpumDapresentaram captura de radicais DPPH e ABTS semelhantes e foram encontrados 2,32 e 1,64 mg EAG (equivalentes de ácido gálico) de fenólicos totais e valores de flavonóides totais de 0,34 e 0,29 mg ER (equivalentes de rutina), respectivamente.Na prospecção fitoquímicados dois extratos foi verificada a presença deflavonoides, taninos, saponinas, óleos essenciais e triterpenos. O A. microcarpumDfoio extrato que apresentou a menor concentração inibitória mínima, com valor de 0,78 mg/mLem cepas de S.aureus. Os extratos etanólicos das folhasapresentaram capacidade microbicida e antioxidante in vitro, o que sugereserem potenciais produtos para aelaboração de um fitoterápico. Artigo 3. Atividade antioxidante, análises bioquímicas e histopatológica de folhas de A. occidentale L. e A. microcarpum D. em camundongos knockout para interleucina 10. Para os ensaios foram utilizados camundongos knockout para interleucina 10, divididos em seis grupos: controle (G1) apenas água e ração; Anacardium occidentale (G2) água, ração e extrato; Anacardium microcarpum (G3) água, ração e extrato;paracetamol (G4) indução com paracetamol por oito dias; paracetamol+Anacardium occidentale (G5), tratados após injúria; paracetamol+Anacardium microcarpum (G6), tratados após injúria. Após serem anestesiadosfoi coletado o sangue retroorbital para contagem de leucócitos e para análises bioquímicas da alanina aminotransferase (ALT), aspartato transferase (AST), gama glutamil transferase (GGT), fosfatase alcalina (FAO), colesterol total e triglicerídeos. O macerado do fígado foi utilizado para as análises do estresse oxidativo a partir dos ensaios de malondialdeído (MDA), superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT), glutationa e proteína carbonilada. Foi realizada a histopatologia do fígado, a partir da análise da presença ou ausência de alterações do núcleo; congestão sinusóide; esteatose; infiltrado inflamatório, colestase e vacuolização do citoplasma.A análise doestresse oxidativo em macerado de fígado apresentou melhores resultados nos camundongos tratados com Anacardium microcarpumD, na maioria das enzimas. Os camundongos tratados com os dois extratos, sem injúria por paracetamol e tratados com A. microcarpum após injúria, apresentaram resultados significativos para SOD e CAT, demonstrando eficiência na eliminação de espécies reativas de oxigênio. Destaca-se também o resultado da proteína carbonilada com redução efetiva nos grupos tratados com os dois extratos após injúria com paracetamol. Na análise histopatológica do fígado os camundongos tratados com os dois extratos apresentaram redução no infiltrado inflamatório e na colestase, demonstrando diminuição no processo inflamatório após a injúria pelo paracetamol. Os resultados confirmam a hipótese de atividade antioxidante das folhas do Anacardium occidentale L e do Anacardium microcarpum D, o que sugerea utilização das folhas para desenvolver um produto fitoterápico.
Abstract: Mankind has always sought in plants alternative treatments to pathologies, and the knowledge and use of them, for many traditional communities, may be the only therapeutic option. Medicinal plants have been used for therapeutic purposes, in some cases without so much as the knowledge of their active ingredients and toxicity. On the other hand, there are several known actions performed by plant derivatives, being some: antiviral, antispasmodic, analgesic, antimicrobial, healing, expectorant, relaxing, antiseptic, respiratory, larvicidal, vermifuge and anti-inflammatory action. The increase of multiresistant bacteria stimulates interest in the search for new therapeutic alternatives with antimicrobial power. This has caused an emergence of research in the area, especially from plant resources. The Anacardium occidentale L (cashew) plant with a succulent pseudofruit, is characteristic of the tropical region of Brazil, and has pharmacological activities proven by the anti-inflammatory, astringent and antitumoral effects. Anacardium microcarpum (cajuí), present in the Cerrado region of the Amazon and in the Northeast, Center-West and Southeast regions of Brazil, presents a small pseudofruit and in its secondary metabolism produces phenolics, compounds with anti-inflammatory, antioxidant and antimicrobial activities. The aims of this study were to evaluate the antimicrobial activity of leaf extracts of Anacardium occidentale (cashew) and Anacardium microcarpum (cajuí) against multiresistant bacteria, and its antioxidant actions in vitro and in IL-10 knockout mice. The results were divided into three articles, which are composed of a review of the antimicrobial and antioxidant actions of pequi (Caryocar brasiliense), cashew (Anacardium occidentale) and cajuí (Anacardium microcarpum) and two original articles, one with antioxidant and antimicrobial in vitro and another with in vivo oxidative stress assays. Article 1. Antioxidant and antimicrobial activities of crude extracts and fractions of cashew (Anacardium occidentale L.), cajuí (Anacardium microcarpum) and pequi (Caryocar brasiliense C). A systematic review. A systematic review of the works that presented results of tests with extracts of the parts of the vegetal species mentioned above was elaborated. The databases Pubmed / Medline, Virtual Health Library (Lilacs and Scielo) and Science Direct were analyzed. Of a total of 425 articles, 32 were included, being 19 studies with Anacardium occidentale, 3 with Anacardium microcarpum and 10 with Caryocar brasiliense. The most used in vitro antioxidant capacity evaluation technique was DPPH and the most used microbiological capacity evaluation technique was the minimum inhibitory concentration and disk diffusion. Many articles were not found due to the limitations of the database search. Most of the tests described demonstrated potentially positive results to the antioxidant and antimicrobial actions when using the species studied. The results provide important data and perspectives for the use of natural products that can contribute to the treatment of various diseases, especially non-communicable diseases (NCD). Article 2. Phytochemical characterization, antimicrobial and antioxidant activities of Anacardium occidentale L and Anacardium microcarpum leaves, in vitro. Ethanolic extracts of A. occidentale L and A. microcarpum were prepared from crunched dry leaves for use in the trials. The DPPH and ABTS methodologies were used to evaluate the antioxidant power in vitro. Thin-layer chromatography was the technique of choice for phytochemical prospecting and HPLC (high performance liquid chromatography) to verify the presence of anacardic acids. The phenolics and total flavonoids of the extracts were quantified by spectrophotometry and linear regression. For the microbiological tests, the minimum inhibitory concentration in 96 microplates from hospital originated multiresistant strains was used. The ethanolic extracts of Anacardium occidentale and Anacardium microcarpum showed capture of similar DPPH and ABTS radicals and 2.34 and 1.64 mg GAE (galic acid equivalents) of total phenolics and total flavonoid values of 0.34 and 0, 29 mg RE (routine equivalents), respectively. The phytochemical prospection showed the presence of flavonoids, tannins, saponins, essential oils and triterpenes. The presence of the secondary flavonoid metabolites and tannins may favor the digestion of nutrients, the organic functioning of the body, activate the antioxidant capacity and modify the synthesis of eicosanoids, with anti-inflammatory response. A. microcarpum was the extract with the lowest minimum inhibitory concentration, with a value of 0.78 mg / mL in S. aureus strains. The ethanolic extracts of the leaves presented microbicidal and antioxidant capacity in vitro, which leads us to believe that they are potential products for the elaboration of a phytotherapeutic medicine. However, more studies are fundamental to uncover the gaps still existing in the knowledge about these plants. Article 3. Antioxidant activity of Anacardium occidentale D. and Anacardium microcarpum L. leaves in interleukin-10 knockout mice. For the tests, interleukin-10 knockout mice were used, divided into six groups (control, with injury and treated): control; paracetamol; paracetamol + Anacardium occidentale; paracetamol + Anacardium microcarpum; Anacardium occidentale and Anacardium microcarpum. Retroorbital blood was collected for leukocyte count and serum was separated for analysis of the biochemical profile of alanine aminotransferase (ALT), aspartate transferase (AST), gamma glutamyl transferase (GGT), alkaline phosphatase (FA), total cholesterol and triglycerides. Liver maceration was used for the analysis of oxidative stress from the malondialdehyde (MDA), catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), glutathione and carbonylated protein assays. The histopathological analysis of the liver was performed, observing the changes in the tissue in each group, analyzing the presence or absence of changes in the cytoplasm and nucleus; steatosis; inflammatory infiltrate and cholestasis. Oxidative stress in liver maceration showed better results in mice treated with Anacardium microcarpum in most of the enzymes. The result of the carbonylated protein with a value of 33.17 nmol / mg of the paracetamol group and 13.03 nmol/mg was also highlighted. The mice treated with the two extracts, without paracetamol injury and treated with A. microcarpum after injury, presented significant results for SOD and CAT, demonstrating efficiency in the elimination of reactive oxygen species. In the histopathological analysis of the liver, the mice treated with the two extracts presented reduction in the inflammatory infiltrate and cholestasis, demonstrating a decrease in the inflammatory process after the injury by paracetamol. The results confirm the hypothesis of antioxidant activity of the leaves of Anacardium occidentale and Anacardium microcarpum, which suggests, from more detailed studies, the use of leaves to develop a phytotherapeutic agent.
URI: http://hdl.handle.net/11612/966
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