Avaliação do potencial antibacteriano de Calendula officinalis (Asteraceae) para seu emprego como fitoterápico

Abstract

As propriedades biológicas de plantas medicinais tradicionalmente utilizadas pela população têm sido comprovadas através de intensivas pesquisas em todo o mundo, visando à validação dessas plantas como agentes clínicos em novas fitopreparações. Reconhecendo a Calendula officinalis, como uma das principais plantas medicinais em uso no Brasil e visando comprovar suas propriedades farmacológicas informadas na medicina tradicional, procedeu-se um estudo químico biomonitorado pela atividade antibacteriana dessa espécie. Para tanto, o estudo foi realizado nas diversas frações obtidas de suas flores (hexânica, diclorometano, acetato de etila, metanólica e etanólica 85%). O perfil de sensibilidade foi avaliado frente a microorganismos patogênicos gram positivo e negativo (Staphylococcus aureus, Bacillus cereus, Enterobacter aerogenes, Klebiciela pneumoniae e Pseudomonas aeroginosa), utilizando as metodologias de cavidade-placa e cilindro-placa. Os resultados obtidos revelaram atividade significativa frente à microorganismos gram positivos, principalmente para as frações apolares. Das sub-frações bioativas foram isolados e identificados os esteróides β-Sitosterol e Estigmasterol além dos triterpenos α-Amirina, Lupeol, mistura de β e α-amirina, e o éster palmítico do faradiol, todos já anteriormente identificados em Calendula officinalis. Os compostos isolados tiveram a atividade antimicrobiana avaliada nas mesmas condições anteriores, apresentando um MIC para o Lupeol de ≥750 μg/mL para B. cereus, ≥500 μg/mL para M. luteus, ≥500 μg/mL para B. cereus e para S. aureus. Para o β-Sitosterol o MIC foi de ≥250 μg/mL para M. luteus. Para os demais compostos o MIC foi superior a 1000 μg / mL, para todos os microorganismos testados. Quando o extrato bruto e fração ativa foram testados frente a 32 cepas multirresistentes Staphylococcus aureus, isolados em Centros de Saúde Municipais e identificados bioquimicamente, a atividade antibacteriana foi menos expressivo em relação àquela obtida para a cepa padrão. Neste estudo foi possível observar que o grau de sensibilidade dos microorganismos para os extratos testados se equivale aos antimicrobianos padrões de Penicilina e Ampicilina. Embora a fração apolar ativa se mostrasse ligeiramente mais eficaz que o extrato bruto na inibição dos microorganismos multiresistestes, estudos estatísticos mostraram não haver significância quanto ao seu uso. Os processos tradicionalmente utilizados para a extração de plantas medicinais tais como: percolação, sonicação e agitação em vortex, foram avaliadas de forma quantitativa, por meio de CG-MS. Os resultados demonstraram que não houve diferenças significativas na concentração dos esteróides Estigmasterol e β-Sitosterol nos processos de extração avaliados bem como no potencial antimicrobiano dos extratos testados. Embora, a administração em ratos pela via oral do extrato da planta não tenha apresentado indícios de toxicidade, a avaliação do potencial toxicológico pela via intra-peritoneal permitiu visualizar o efeito nocivo do extrato bruto das flores de Calendula officinalis produzido em animais de laboratório. O estudo do potencial mutagênico agudo realizado pelo teste de micronúcleos, pelas vias oral e intraperitoneal bem como o estudo sub-agudo pela via oral, não demonstraram sinais de mutagenicidade. Porém o estudo da atividade mutagênica sub-agudo, pela via intraperitoneal, revelou sinais de mutagenicidade para animais de laboratório. O teste de Ames não revelou mutagenicidade. O controle sazonal realizado nos doze meses do ano para o teor de sólidos totais, perfil cromatográfico em CLAE e controle da atividade antibacteriana veio de encontro aos dados da literatura, que se referem à Calêndula como sendo uma planta que pode ser coletada durante todo o ano. Quandoconfrontado estes dados com aqueles obtidos para a Calêndula de origem egípicia percebemos que a adaptação da planta no Brasil não interferiu na composição química da planta ou na sua atividade antibacteriana.

The biological properties of the medicinal plants, traditionally used by the population, have been proved through intensive researches all over the world aiming at the validity of these plants as clinic agents in new phytopreparations. Recognizing the Calendula officinalis as one of main medicinal plants in use in Brazil and aiming at proving its pharmacological properties, which are informed in the traditional medicine, a chemical study biomonitored by the antibacterial activity of this species was proceeded. For this reason, the study was held in several fractions obtained from its flowers (hexane, dichloromethane acetates of ethyl, methanol, ethanol 85% ) The sensitivity profile was evaluated with respect to gram negative and gram positive pathogenic microorganisms (Staphylococcus aureus, Baccilus cereus, Enterobacter aerogenes, Klebiciela pneumoniae and Pseudomonas aeroginosa), using the cavity-plate and cylinder-plate methods. The results which were obtained revealed significant activity with respect to gram positive microorganisms, especially for the non polar fractions. From the bio active sub-fractions, β-Sistoterol and Stigmasterol were isolated and identified, in addition to the triterpenes α\-Amirin, Lupeol, a mixture of β and α\-Amirin and the Faradiol Palmitic ester, all previously identified in Calendula officinalis. The isolated compounds had their antimicrobial evaluated under the same conditions previously described, displaying an MIC for the Lupeol of ≥ 750 μg/mL for B. cereus, ≥ 500 μg/mL for M. luteus, ≥ 500 μg/mL for B.cereus and for S.aureus for β-Sitosterol the MIC was ≥ 250 μg-mL, for M.luteus. For the remaining compounds the MIC was greater than 1000 μg/mL for all microorganisms tested. When the crude extract and active fraction were tested with respect to 32 multiresistent Staphylococcus aureus strains, isolated in Municipal Health Centers and identified biochemically, the antibacterial activity was less significant compared to that obtained for the standard strain. In this study, it was possible to observe that the degree of sensitivity of the microorganisms to the extracts tested isequivalent to the Penicillin and Ampicillin antimicrobial standards. Although the active polar fraction was found to be slightly more effective than the crude extract in the inhibition of microorganisms, statistical studies showed such differences to be insignificant as for its use. The processes traditionally used for the extraction of the medicinal plants such as: percolation, sonication and vortex shaking, were assessed in quantitative way through GG-MS. The results showed that that there were not significant differences in the concentration of Stigmasterol and β-Sitosterol steroids in the evaluated extraction processes and in the anti- microbiological potential of the tested extracts as well. Although the plant extract which has been administered to rats orally has not presented toxicity rates, the evaluation of toxicological potential through intraperitoneal via made it possible to visualize the harmful effect of the crude extract of the Calendula officinalis flowers produced in guinea pigs. The study of the acute mutagenic potential held by the micronucleus test, orally and intra-peritoneal via and the orally subacute study as well, has not shown signals of mutagenicity. However, the study of the sub-acute mutagenic activity through intra-peritoneal via, has revealed signals of mutagenicity for guinea pigs. The Ames test has not revealed mutagenicity. The seasonal control achieved throughout the twelve months of the year for the total solid content, chromatographic profile in CLAE and the antibacterial activity, reached the literature data which refer to the Calendula as a plant which may be picked all over the year. When these data are confronted with those which were obtained for the Calendula of Egyptian origin we realize that the plant adaptation in Brazil has not interfered in the plant chemical composition or in its antibacterial activity.