Estudo da Atividade Antimicrobiana da Momordica

Estudo da Atividade Antimicrobiana da Momordica charantia L. (Cucurbitaceae) em Sistemas
de Injeção em Fluxo
Isidório Domingos de Souza Neto1; Monique Gomes Manfrin2, Maísa Borges Costa3
1
Bolsista PBIC/UEG,UnUCET, Anápolis - UEG.
2
Aluno voluntário,UnUCET, Anápolis - UEG.
3
Orientador, docente do Curso de Química Industrial e Licenciatura em Química, UnUCET – UEG.
RESUMO
A Momordica charantia, popularmente conhecida como melão-de-são-Caetano é uma espécie
pertencente à família Cucurbitaceae e apresenta diversas propriedades medicinais, como efeitos
contra diabetes, doenças hepáticas, hipertensão, câncer entre outros. Tem uma grande importância
principalmente em países em desenvolvimento devido à carência por remédios industrializados, e é
encontrada em áreas tropicais da Ásia, Amazônia, leste da África e Caribe. No presente trabalho
realizou-se a avaliação dos seus potenciais antimicrobianos. Para a realização dos ensaios biológicos,
os extratos brutos foram obtidos através de percolação e extração em Soxhlet, e suas frações, através
de cromatografia líquida sob vácuo. O monitoramento da atividade antimicrobiana frente à E. coli foi
realizado através de um sistema de análise por injeção de fluxo (FIA), através da turbidimetria,
verificou-se o crescimento ou não da bactéria, no qual as frações acetato de etila da folha com metanol
no processo de percolação, diclorometânica e metanólica da raiz, hexânica e diclorometânica da casca
madura do fruto apresentaram considerável atividade antimicrobiana.
Palavras-chave: análise por injeção em fluxo (FIA), Momordica charantia, turbidimetria.
INTRODUÇÃO
O uso de plantas na prevenção, tratamento e cura de doenças tem sido comumente praticado
por um vasto número de pessoas em todo o mundo. Nos séculos que se seguiram, os números de
plantas utilizadas para fins medicinais se espalharam por várias regiões do mundo, aumentando assim
em quantidade de espécies de plantas bioativas e em número de usuários (POSSE, 2007). Na década
de 90, as plantas medicinais tiveram um aumento considerável de consumo e estudos biológicos
principalmente nos países em desenvolvimento (VEIGA JÚNIOR, 2005).
Das várias plantas que se destacam com potencial atividade biológica, destacam-se a família
das Cucurbitáceas, constituída com cerca de 120 gêneros e mais de 800 espécies amplamente
distribuídas, e historicamente uma das famílias de plantas mais relevantes quanto à produção de
alimentos, fibras e fitoterápicos. Muitas dessas espécies são mundialmente conhecidas por suas
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características nutritivas e/ou medicinais (BISOGNIN, 2002; CHAVES et al., 2003; FROELICH et
al., 2007). Dentre elas, destacam-se abóbora, chuchu, melância, melão, moranga e pepino com grande
importância na horticultura mundial (BALDIN et al., 2002).
As cucurbitáceas são excelentes fontes de metabólitos secundários, como as cucurbitacinas,
produzidas pela maioria delas. Esses compostos são amargos e tóxicos para a maioria dos insetos,
atuando como protetores das cucurbitáceas contra a herbívora desses e de outros animais (MACEDO
et al., 2007).
Das várias espécies presentes na família das cucurbitáceas destaca-se a Momordica charantia
(Figura 1), popularmente conhecida como melão-de-são-caetano, erva-das-lavadeiras, fruto-de-cobra,
melãozinho, fruta-de-sabiá, dentre outros. É uma trepadeira anual, ruderal, sublenhosa, com caule
muito longo e ramificado, chegando a atingir até seis metros de comprimento (LORENZI, 2000). É
amplamente cultivado na África, América do Sul, Caribe e Ásia por suas preciosas propriedades
medicinais (GROVER, 2004; LENZI, 2005; UMUKORO & ASHOROBI, 2006).
Figura 1 – Folhas, Flores e Frutos da Momordica charantia
O melão-de-são-caetano apresenta uma vasta fonte de metabólitos secundários, cujos testes de
prospecção fitoquímica demonstraram que a espécie é constituída pelos seguintes metabólitos:
tricosantina, momordicinas, triterpenos, esteróides, saponinas, flavonóides, taninos, triterpenos
glicosidados, açúcar redutores e ácidos livres, e alto teor de ferro assimilável em sua composição
química (MORS, 2000).
Associado a sua extensa composição de metabólitos secundários e ao seu grande uso como
vegetal, pesquisadores de países em desenvolvimento aplicam estudos científicos com o intuito de
analisar e estudar o seu emprego como fármaco (LORENZI, 2000).
Dentre os vários estudos como fármaco observa-se que ele vem sendo utilizado para
tratamentos de diversas doenças como: diabetes (WU, 2007, AKIHISA et al., 2006, GROVER, 2004),
resfriado, hipertensão, câncer, doenças hepáticas (WU, 2007), carminativo, cólicas (AKIHISA et al.,
2006, GROVER, 2004), pedras nos rins, hanseníase (GROVER, 2004), antitumor (AKIHISA et al.,
2006), distúrbios digestivos, vermes intestinais, malária, febre, anemia, prisão de ventre, doenças
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gastrointestinais, diarréia, disenteria, psoríase, icterícia entre outras (MESIA, 2007). Ele também é
usado como um laxante, contraceptivo (GROVER, 2004) e afrodisíaco (MESIA, 2007).
Saeed & Tariq (2005), empregaram o extrato da planta inteira da Momordica charantia, em
um método de difusão em poço, que mostrou uma atividade antiprotozoária contra Entamoeba
histolytica e o extrato de seu fruto demonstrou propriedades antibacterianas contra Helicobacter
pylori, a bactéria que causam úlcera gástrica. O extrato do suco contendo a polpa e a casca do melão
possui componentes como a 5-a-stigmasta-7, 25-dien-3-b-ol, elasterol e lanosterol, que podem ser os
responsáveis por uma atividade antibiótica apreciável (SAEED & TARIQ 2005).
Jagessar e colaboradores (2008) através da técnica da difusão em disco, método de difusão em
poço, contagem em placa (Pour plate) e semeadura por esgotamento, descreveram que o extrato
etanólico de folha da Momordica charantia apresentou efeito positivo contra os microrganismos
estudados (Staphylococcus aureus, Escherichia coli e Candida albicans), sendo que seu maior efeito
foi contra a Escherichia coli. Os extratos de hexano, diclorometano e acetato de etila não tiveram uma
atividade antimicrobiana significativa.
Abundante e muito utilizada na medicina popular em todo o mundo, a Momordica charantia
ainda tem sido pouco estudada no Brasil. Dessa forma, tornou-se viável a aplicação de estudos
químicos e biológicos, rápidos e de baixo custo, visando avaliar seu potencial antimicrobiano,
citotóxico e genotóxico (LORENZI, 2000).
Diante deste escopo, o presente trabalho vislumbrou o estudo biológico da Momordica
charantia, com a finalidade de se avaliar o seu potencial antimicrobiano frente à bactéria Escherichia
coli em sistema de análise em fluxo (FIA) com detecção turbidimétrica.
MATERIAS E MÉTODOS
O experimento foi conduzido na Universidade Estadual de Goiás (UEG) - Unidade Anápolis,
com amostras da Momordica charantia, selecionadas e coletadas em junho de 2008 na cidade de
Goiânia. A identificação desta espécie foi feita pela bióloga Taís Borges Costa, aluna de mestrado do
curso de biologia da Universidade Federal de Goías, no qual exsicatas estão catalogadas.
As folhas e raízes da Momordica charantia foram inicialmente separada das demais e, então,
foram secos em uma estufa ventilada a 40°C por 72 horas. Em seguida, foram triturados e
devidamente embalados em sacos plásticos identificados. Já a casca do fruto e a polpa do fruto foram
coletados e submetidos ao preparo do extrato.
Os extratos brutos foram obtidos com as folhas, raiz, casca e polpa do fruto da Momordica
charantia através de extrações exaustivas em sistema de percolação, em temperatura ambiente e ao
abrigo da luz, no qual o solvente empregado foi etanol 96º GL e metanol.
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As amostras utilizadas foram: Os extratos brutos metanólicos (EBM) das folhas, caules, raízes
e extrato etanólico (EBE) dos frutos da M. charantia, e respectivas frações obtidas por cromatografia
líquida a vácuo (CLV) (Filho, 2002). Os extratos e frações foram analisados em soluções aquosas nas
concentrações de 10, 20 e 50 mg/L.
A toxicidade dos extratos (EBM e EBE) e frações frente a E. Coli foram monitoradas pelo
sistema de injeção em fluxo/turbidimetrico, no qual foi avaliado o crescimento da E. coli, através da
turbidez das suspensões microbianas avaliadas em 420 nm, em um espectrofotômetro (Micronal) com
caminho óptico de 1,0 cm (Figura 2).
Figura 2. - Sistema de analise por injeção em fluxo
Todos os tubos foram previamente esterilizados em autoclave. Cada tubo recebeu suas devidas
soluções e um capilar interno de polietileno com 0,8 mm de diâmetro interno foi colocado e lacrado
para evitar contaminação.
Para efetuar-se a análise por injeção em fluxo, a solução contida em cada tubo era conduzida
através do capilar, que ao ser conectado a alça de amostragem com capacidade de 200 µL, levava a
amostra, com o auxílio de uma bomba peristáltica, ao espectrofotômetro onde se fazia a leitura da
absorbância. A água destilada foi utilizada para fazer o transporte da solução, passando pelo
espectrofotômetro sendo posteriormente descartada.
Em determinada parte do trajeto até o detector a solução passa por uma membrana hidrofóbica
no qual se separa e descarta o CO2 formado pelo metabolismo bacteriano, evitando problemas
ocasionados pelo gás na leitura da absorbância. Todas as análises foram feitas em triplicata com
intervalo de aproximadamente uma hora, sempre retornando os tubos para o banho-maria.
Resultados e Discussão
As análises no sistema de injeção em fluxo evidenciaram como melhores resultados, as frações
acetato de etila (folha); diclorometânica e metanólica (raíz); Hexânica e diclorometânica (Casca do
fruto) (Figura 3).
4
0,12
0,06
0,1
0,05
0,04
Controle
Antibiótico
FrAcOEtFp 10 mg/L
FrAcOEtFp 25 mg/L
FrAcOEtFp 50 mg/L
0,06
0,04
Absorbância
Absorbância
0,08
Controle
Antibiótico
FrDCMR 10 mg/L
FrDCMR 25 mg/L
FrDCMR 50 mg/L
0,03
0,02
0,01
0,02
0
0
0
66
189
280
344
0
448
92
173
233
283
346
-0,01
-0,02
Tempo (minuto)
Tempo (minuto)
0,08
0,14
0,07
0,12
0,06
Absorbância
Controle
Antibiótico
FrMR 10 mg/L
FrMR 25 mg/L
FrMR 50 mg/L
0,04
0,03
Absorbância
0,1
0,05
Controle
Antibiótico
FrDCMCC 10 mg/L
FrDCMCC 25 mg/L
0,08
0,06
0,04
0,02
0,01
0,02
0
0
91
178
229
Tempo (minuto)
278
343
0
0
53
188
297
392
487
Tempo (minuto)
Figura 3 – Gráficos referentes ao potencial antimicrobiano das frações a) AcOEt – folhas; b)
DCM e MeOH– raíz; c) Hex, DCM – casca do fruto.
Essas frações são as que apresentam possíveis metabólitos com potencial antimicrobiano,
destacando-se a fração diclorometânica da casca do fruto que na concentração de 25 mg/L propiciou
uma inibição acentuada no crescimento da E. coli quando comparado a um controle.
Conclusão
Nos testes de toxicidade dos extratos frente à bactéria E. coli, o sistema de análise em injeção
de fluxo com detecção turbidimetrica mostrou-se uma metodologia simples, barata e de fácil
manipulação, o que resultou na obtenção de dados preliminares em relação as possíveis atividades
antimicrobianas dos extratos e frações da planta Momordica charantia.
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