Nome do Projeto
Prospecção fitoquímica de compostos bioativos e da atividade antioxidante e antimicrobiana in vitro da biomassa proveniente de diferentes espécies vegetais
Ênfase
Pesquisa
Data inicial - Data final
04/06/2023 - 15/03/2027
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Biológicas
Resumo
A bioprospecção é um campo da ciência que busca explorar a biodiversidade para encontrar novos recursos biológicos úteis para diversas barbatanas, incluindo a descoberta de compostos bioativos em extratos vegetais. Os extratos vegetais são obtidos a partir de diferentes partes das plantas, como folhas, raízes, cascas e sementes, e contêm uma variedade de compostos químicos que podem apresentar propriedades terapêuticas e farmacológicas. Os compostos bioativos são substâncias químicas presentes nos extratos vegetais que possuem a capacidade de interagir com biológicos, como enzimas, proteínas e sistemas celulares. Elas podem sentir uma série de efeitos benéficos para a saúde humana, como propriedades anti-inflamatórias, antioxidantes, antimicrobianas e anticancerígenas. A busca por compostos bioativos em extratos vegetais tem sido de grande interesse para a indústria farmacêutica e a medicina, uma vez que essas substâncias podem servir como base para o desenvolvimento de novos medicamentos, cosméticos e produtos naturais para promover a saúde e o bem-estar. Além disso, os compostos bioativos de origem vegetal também são utilizados na agricultura, na produção de alimentos funcionais e na indústria de produtos químicos. A bioprospecção de compostos bioativos em extratos vegetais envolve a coleta de plantas em diferentes regiões geográficas, seguida da herança e análise dessas substâncias. Através de métodos científicos avançados, como espectrometria de massa e ressonância magnética nuclear, os pesquisadores podem identificar os compostos presentes nos extratos e avaliar suas atividades biológicas. No entanto, é importante ressaltar que a bioprospecção e o estudo dos compostos bioativos em extratos vegetais devem ser controlados com rigor científico e respeito à biodiversidade. É necessário estabelecer parcerias com comunidades locais e instituições governamentais para garantir a sustentabilidade, a preservação ambiental e o compartilhamento justo dos benefícios da exploração da biodiversidade. Em resumo, a bioprospecção de compostos bioativos em extratos vegetais oferece um vasto potencial para a descoberta de novas substâncias com propriedades terapêuticas e farmacológicas. Essa abordagem combina conhecimentos tradicionais, científicos e tecnológicos para explorar a riqueza da natureza e desenvolver soluções inovadoras para a saúde humana e o meio ambiente.

Objetivo Geral

O objetivo deste trabalho é avaliar comparativamente as características físico-químicas, atividade antioxidante, compostos bioativos e atividade antimicrobiana de óleos e extratos provenientes de diferentes espécies de plantas, com o intuito de se obter, ao final de todo o processo, um produto/material de maior valor agregado.

Justificativa

Diante da importância dos compostos bioativos e de sua atividade antioxidante para a saúde, assim como da biodiversidade, é relevante pesquisas que considerem as diferenças físicas, químicas e bioquímicas de óleos oriundos de diferentes espécies vegetais.
A exemplo podemos citar a pesquisa desenvolvida por Leal et al. (2021), em que descreveram o potencial anti-SARS-CoV-2 de uma planta medicinal brasileira, tradicionalmente usada para tratar infecções respiratórias. Os pesquisadores investigaram as propriedades de compostos presentes nos extratos da espécie Siparuna cristata, de origem amazônica, indicando dois flavonoides (kumatakenina e a retusina) que demonstraram uma promissora capacidade de inibir a replicação in vitro do coronavírus, responsável pela pandemia que se disseminou no ano de 2020 e que vem causando inúmeros prejuízos para milhares de pessoas até o presente momento.
Entretanto dados referentes a composição química e aplicação tecnológica destes óleos são escassos, tornando necessárias pesquisas científicas sobre o assunto. Dessa forma, o conhecimento destas plantas abre perspectivas para a criação de novos produtos e tecnologias, já que são pouco conhecidas
quimicamente (PADILHA et al., 2017; SANTOS et al., 2020; SILVA et al., 2016).

Metodologia

Para realizar o estudo, amostras de diferentes espécies vegetais serão coletadas em ambientes naturais. Os óleos fixos serão extraídos das partes selecionadas das plantas utilizando métodos adequados, como permitido por solvente ou prensagem a frio. A capacidade antioxidante dos óleos será avaliada por meio de ensaios específicos, como a autoridade da atividade captadora de radicais livres ou a capacidade de acompanhamento da apresentação lipídica. A identificação e quantificação dos compostos bioativos presentes nos óleos serão realizados por técnicas analíticas, como cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) ou espectrometria de massa.

Reagentes utilizados: Álcool etílico P.A.; Álcool metílico P.A.; Álcool butílico P.A.; Álcool Acetona P.A.; Hexano P.A.; Ácido clorídrico P.A. (PM = 36,5; d = 1,19); DPPH (2,2-Diphenyl-1-picryl-hidrazil) (PM = 394,3) - Sigma, código 095K1452, ou equivalente; Reagente fenol Folin-Ciocalteu; Carbonato de sódio P.A.; BDA (ágar-batata-dextrose); Ágar Brain Heart Infusion (BHI, Acumedia®); Ágar Sabouraud dextrose; Acetato de sódio trihidratado (PM = 136,08); Ácido acético glacial P.A.; Cloreto férrico hexahidratado (PM = 270,3); Sulfato ferroso heptahidratado (PM = 278,02); TPTZ (2,4,6-Tris(2-piridil)-s-triazina) (PM = 312,34) - Sigma, código T1253 ou equivalente; ABTS (2,2 AZINO BIS (3-ethylbenzo thiazoline 6 sulfonic acid) diammoninum salt (PM = 548,68) - Sigma, código A1888 ou equivalente; Persulfato de Potássio (PM = 270,3) Acros Organics, código 202015000 ou equivalente; Trolox (6-Hidroxi-2,5,7,8-tetrametilchroman-2-ácido carboxílico) (PM = 250,29) - Sigma, código 218940050, ou equivalente; Hidróxido de sódio P.A.; Ácido sulfúrico P.A.; Aceto-orcein; Sulfato de sódio anidro P.A.; Dimetilsulfóxido ou sulfóxido de dimetilo; Polimixina B; Fluconazol; Resazurina a 0,02% (Sigma-Aldrich®); Clorofórmio ou triclorometano; Cloreto de ferro P.A.; Magnésio granulado; Hidróxido de amônio P.A.; Sephadex G-25 Superfine; Éter etílico P.A.; 2-Mercaptoethanol (99%)Sigma-Aldrich; HCL-Butanol; Solução tampão acetato de sódio 2M; Sulfato de Cobre (ICO) 5H2O P.A.; Violeta de pirocatecol P.A..

Equipamentos utilizados: Agitador de tubos de ensaio; Balança analítica; Balão volumétrico de 10 mL, 50mL e 1.000 mL; Cronômetro digital; Cubetas de vidro (4 x 1 cm); Espectrofotômetro; Pipeta automática (10 µL 1.000 µL); Proveta de 50 mL; Tubos de ensaio com tampa rosqueada (8 mL); Banho-maria; Estufa de secagem; Capela para exaustão de gases; Autoclave; Incubadora B.O.D.; Placas de petri; Frascos de vidro; Pinças; Espátulas; Pipetas de vidro; Bureta; Bastão de vidro, Erlenmeyer; Manta aquecedora com agitação (1800 RPM temperatura 300°C); Extratores soxhlet; Clevenger; Cadinhos de porcelana; Destilador de vidro; Bomba de vácuo; Kitassato; Moinho de facas; Cromatógrafo; Liofilizador de bancada; Mufla; Peagâmetro de bancada digital; Osmometro de pressão de vapor; Centrifuga; Condutivímetro; Microscópio óptico; Rota evaporador; Funil de vidro liso; Filtro de papel; Funil de Buchner para filtração; Microplaca para microtulação elisa estéril (96 cavidades); Ultra freezer até -90ºC; Agitador magnético com aquecimento; Tubos falcon; Microtubos falcon; Agitador vórtex; Luva nitrílica; Luvas Kevlar para altas temperaturas; Luvas de látex; Papel toalha; Grau e pistilo; Destilador de água tipo Pilsen; Pissetas; Condensadores de vidro tipo Liebig (Reto), Allihn (Bola) e Graham (Serpentina); Balões de vidro com fundo redondo 3 bocas 1000 ml; Balões de vidro fundo chato de 50 ml, 100 ml, 500 ml e 1000 ml.

Indicadores, Metas e Resultados

Resultados esperados: Espera-se que os óleos e extratos apresentem capacidade antioxidante significativa devido à presença de compostos bioativos, como fenóis, flavonoides e copos de gorduras poli-insaturados. Esses compostos têm sido associados a efeitos benéficos à saúde humana, como proteção contra danos oxidativos e prevenção de doenças relacionadas ao estresse oxidativo. Além disso, esse material pode apresentar atividade antimicrobiana, o que sugere seu potencial uso como agentes terapêuticos no combate a infecções causadas por microrganismos patogênicos. Os extratos e óleos provenientes de plantas representam uma fonte rica de compostos bioativos com capacidade antioxidante e atividade antimicrobiana. Essas propriedades podem contribuir para seu potencial uso como ingredientes em produtos alimentícios, cosméticos ou medicamentos naturais. Os resultados dessa pesquisa poderão fornecer atributos científicos para o desenvolvimento de novos produtos à base de plantas, bem como, contribuir para a preservação dessas plantas como recursos naturais naturais.

Equipe do Projeto

NomeCH SemanalData inicialData final
ANDRÉ LUIZ MISSIO1
AVILA FERREIRA DE SOUSA
DARCI ALBERTO GATTO1
FAILI TOMSEN2
IVANDRA IGNÊS DE SANTI
JULIANA DENISE LUDTKE BOEIRA
LUCAS REINALDO WACHHOLZ ROMANO
Luiza Rosimeri Romano Santin
MATHEUS DE PAULA GOULARTE
Márcia Terezinha Mendes de Paula
RAFAEL BELTRAME1
RICARDO RIPOLL DE MEDEIROS2
WESLEY FURTADO PIRES

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