En los últimos años se ha observado un incremento del interés y atención de la población en mejorar el estilo y la calidad de vida, dando cada vez más énfasis a la importancia de los beneficios derivados del consumo de productos de origen natural. Debido a este interés, y también como resultado de la inmensa variedad química y biológica asociada a estos productos, la ciencia y la industria ha unificado fuerzas y enfocado su interés en la explotación de estos recursos.
La Calluna vulgaris (L.) Hull, vulgarmente conocida por brezo, es un arbusto que se encuentra intensamente presente en los paisajes de varias regiones y es tradicionalmente utilizada en el tratamiento de diferentes patologías. Los estudios descritos en la literatura científica demuestran su alto contenido en compuestos fenólicos, así como su prometedor potencial biológico asociado a esta especie.
En la presente disertación, las sumidades floridas de C. vulgaris, se caracterizaron por su valor nutricional, su perfil químico y potencial bioactiva. Así, en una primera fase, se procedió a su caracterización nutricional mediante la determinación del contenido en cenizas, grasas, proteínas, hidratos de carbono y su valor energético utilizando métodos oficiales de análisis de comida (AOAC); se determinó el contenido en ácidos grasos (GC-FID), los ácidos orgánicos (UFLC-PDA), los azúcares libres (HPLC-RI) y los tocoferoles (HPLC-fluorescencia).
A través de la extracción sucesiva por maceración, a la temperatura ambiente y bajo una vigorosa agitación, se obtuvieron cinco extractos distintos, usando disolventes orgánicos de polaridad creciente (n-hexano, diclorometano, acetato de eilo, acetona y metanol); se obtuvieron dos extractos acuosos por infusión y decocción, formas tradicionales de utilización del brezo. El perfil fenólico de cada uno de estos extractos fue evaluado por HPLC-DAD-ESI/MS.
Los cinco extractos orgánicos y dos acuosos fueron evaluados en relación a su bioactividad (actividad antioxidante, citotóxica, anti-inflamatoria y antibacteriana). El potencial antioxidante fue evaluado a través de dos métodos distintos: inhibición de la peroxidación lipídica en tejidos cerebrales de cerdo (TBARS) y de la inhibición del hemólisis oxidativa (OxHLIA). Las propiedades citotóxicas de los distintos extractos se estudiaron en cinco líneas celulares tumorales humanas: AGS (adenocarcinoma gástrico), HeLa (adenocarcinoma cervical), HepG2 (carcinoma hepatocelular), MCF-7 (adenocarcinoma de mama) y NCI-H460 (carcinoma de pulmón); a su vez, la citotoxicidad en células no tumorales se evaluó en una cultura de células no tumorales: PLP2 (cultivo primario de células de hígado de cerdo). La actividad anti-inflamatoria fue estudiada en una línea celular de macrófagos de rata RAW 264.7. La actividad antibacteriana fue evaluada a través de la técnica de microdilución junto con el método colorimétrico de detección rápida con cloruro de p-yodonitrotetrazolio (INT). Por último, y como resultado del potencial antibacteriano demostrado, los extractos de metanol, acetona, infusión y decocción se evaluaron para comprobar su efecto en las bacterias que forman parte de la microbiota vaginal.
Con la evaluación de la composición nutricional, se verificó que los hidratos de carbono son los macronutrientes mayoritarios, seguido de las proteínas, lípidos e cenizas. Los azúcares identificados fueron la glucosa y frutosa. Se verificó también la presencia de cuatro ácidos orgánicos (ácido oxálico, quínico, ascórbico y cítrico), de los cuatro isoformas de tocoferoles y, finalmente, de 16 ácidos grasos.
El análisis del perfil fenólico de los extractos, fueron identificados 12 compuestos fenólicos (2 ácidos fenólicos y 10 flavonoides). La miricetina 3-O-glucosido y la miricetina-O-ramnósido fueron los compuestos presentes en mayor cantidad en todos los extractos, excepto en el extracto de diclorometano que no ha presentado ninguno de los compuestos fenólicos identificados. De forma general, el contenido en compuestos fenólicos es mayor cuanto mayor es el grao de polaridad del solvente de extracción.
En cuanto a las bioactividades, los resultados presentan diferencias según el tipo de extracto: mientras que para la actividad antioxidante el extracto destacado fue el de acetona, para la citotoxicidad fue el de acetato de etilo, para la actividad anti-inflamatoria el de n-hexano y para la actividad antibacteriana (bacterias patógenas y pertenecientes a la microbiota urogenital) los extractos de acetona y metanol.
Como resultado del elevado potencial antibacteriano demostrado por el extracto de acetona, tanto para las bacterias patógenas como para los Lactobacillus pertenecientes a la microbiota urogenital, el extracto fue fraccionado por cromatografía en columna de sílice gel a través de un sistema de eluentes de polaridad creciente. Las 10 fracciones obtenidas se fueron caracterizadas por su perfil fenólico y sus propiedades antibacterianas. El análisis del perfil fenólico de las 10 fracciones resultó en la identificación de 47 compuestos fenólicos (1 ácido fenólico, 16 flavan-3-ois, 2 flavanonas y 24 flavanoles), de los cuales los dímeros del tipo B de la (epi)catequina, (-)-epicatequina y (+)-epicatequina revelaron mayor concentración.
Aunque las fracciones utilizadas no han sido eficaces para todas las bacterias patógenas, revelaron eficacia contra algunos de los microorganismos patógenos, sin afectar a los Lactobacillus de la microbiota vaginal, destacándose las fracciones 7 y 8.
El presente trabajo permitió comprobar el potencial biológico asociado a esta especie, en particular y para algunas concentraciones, el potencial antibacteriano contra bacterias patógenas y la capacidad de preservar la microbiota vaginal. Además, también se ha demostrado que las formas tradicionales de consumo de la misma son las que revelan una mayor actividad antibacteriana, sirviendo de base científica para alertar al consumidor de los potenciales asociados a la utilización de este arbusto.
Nos últimos tempos tem-se observado um aumento do interesse da população no sentido de melhorar o estilo e a qualidade de vida, dando-se cada vez mais ênfase à importância dos benefícios decorrentes do consumo dos produtos de origem natural. Dado este interesse, e também como resultado da imensa variedade química e biológica associada a estes produtos, a ciência tem aumentado o foco neste tipo de matrizes naturais, sendo cada vez mais importante e de reconhecimento global, a exploração destes recursos.
A Calluna vulgaris (L.) Hull, vulgarmente conhecida por urze, é um arbusto que se encontra intensamente presente nas paisagens de várias regiões e é tradicionalmente utilizado no tratamento de diferentes patologias. Os estudos descritos na literatura demonstram o seu elevado conteúdo em compostos fenólicos, bem como o seu promissor potencial biológico.
Na presente dissertação as sumidades floridas de C. vulgaris foram caracterizadas relativamente ao seu valor nutricional, perfil químico e propriedades bioativas. Assim, numa primeira fase, procedeu-se à sua caracterização nutricional através da determinação do teor em cinzas, gorduras, proteínas, hidratos de carbono e do seu valor energético utilizando métodos oficiais de análise de alimentos (AOAC); foi também determinado o teor em ácidos gordos (GC-FID), ácidos orgânicos (UFLC-PDA), açúcares livres (HPLC-RI) e tocoferóis (HPLC-fluorescência).
Através da extração sucessiva por maceração à temperatura ambiente e sob vigorosa agitação, foram obtidos cinco extratos distintos, usando solventes orgânicos de polaridade crescente (n-hexano, diclorometano, acetato de etilo, acetona e metanol); foram também obtidos dois extratos aquosos por infusão e decocção, formas tradicionais de utilização da urze. O perfil fenólico de cada um destes extratos foi avaliado por HPLC-DAD-ESI/MS.
Os cinco extratos orgânicos e dois aquosos foram analisados relativamente à sua bioatividade (atividade antioxidante, citotóxica, anti-inflamatória e antibacteriana). O potencial antioxidante foi avaliado através de dois métodos distintos: inibição da peroxidação lipídica em tecidos cerebrais de porco (TBARS) e inibição da hemólise oxidativa (OxHLIA). As propriedades citotóxicas dos sete extratos foram estudadas em cinco linhas celulares tumorais humanas: AGS (adenocarcinoma gástrico), HeLa (adenocarcinoma cervical), HepG2 (carcinoma hepatocelular), MCF-7 (adenocarcinoma de mama) e NCI-H460 (carcinoma de pulmão); por sua vez, a citotoxicidade em células não tumorais foi avaliada numa cultura de células não tumorais: PLP2 (cultura primária de células de fígado de porco). A atividade anti-inflamatória foi estudada utilizando uma linha celular de macrófagos de rato RAW 264.7. A atividade antibacteriana foi avaliada através da técnica de microdiluição, juntamente com o método colorimétrico de deteção rápida com cloreto de p-iodonitrotetrazólio (INT). Por último, e como resultado do potencial antibacteriano demonstrado, os extratos de metanol, acetona, infusão e decocção foram analisados no sentido de verificar o seu efeito em bactérias que fazem parte da microbiota vaginal.
Na análise da composição nutricional verificou-se que os hidratos de carbono são os macronutrientes maioritários, seguidos das proteínas, lípidos e cinzas. Os açúcares identificados foram a glucose e a frutose. Verificou-se também a presença de quatro ácidos orgânicos (ácido oxálico, quínico, ascórbico e cítrico), das quatro isoformas de tocoferóis e, finalmente, foram identificados 16 ácidos gordos.
Através da análise do perfil fenólico dos extratos das sumidades floridas da urze foram identificados 12 compostos fenólicos (2 ácidos fenólicos e 10 flavonoides). A miricetina 3-O-glucosido e a miricetina-O-ramnósido foram as moléculas maioritárias em todos os extratos, com exceção do extrato de diclorometano que não apresentou nenhum dos compostos fenólicos identificados. De uma forma geral, o teor de compostos fenólicos aumenta com o aumento do grau de polaridade do solvente de extração.
No que respeita às bioatividades, os resultados apresentam diferenças consoante o tipo de extrato: enquanto para a atividade antioxidante o extrato que se destacou foi o de acetona, para a citotoxicidade foi o de acetato de etilo, para a atividade anti-inflamatória o de n-hexano e para a atividade antibacteriana (bactérias patogénicas e pertencentes à microbiota urogenital) destacaram-se os extratos de acetona e metanol.
Como resultado do elevado potencial antibacteriano demonstrado pelo extrato de acetona, tanto para as bactérias patogénicas como para os Lactobacillus pertencentes à microbiota urogenital, este foi fracionado por cromatografia em coluna de sílica gel através de um sistema de eluentes de polaridade crescente. As 10 frações obtidas foram caracterizadas relativamente ao seu perfil fenólico e às propriedades antibacterianas. A análise do perfil fenólico das 10 frações resultou na identificação de 47 compostos fenólicos (1 ácido fenólico, 16 flavan-3-óis, 2 flavanonas e 24 flavanóis), dos quais os dímeros do tipo B da (epi)catequina, (-)-epicatequina e (+)-catequina revelaram ser os compostos maioritários.
Apesar de as frações não serem eficazes para todas as bactérias patogénicas e não serem todas beneficiadas com o fracionamento, revelaram eficácia contra alguns destes microrganismos sem afetar os Lactobacillus da microbiota vaginal, destacando-se as frações 7 e 8.
O presente trabalho permitiu comprovar o potencial biológico associado a esta espécie, em particular e para algumas concentrações o seu potencial antibacteriano contra bactérias patogénicas e a capacidade de preservar a microbiota vaginal. Além disso, também se demonstrou que as formas tradicionais de consumo da mesma são as que revelam maior atividade antibacteriana, servindo de base científica para alertar o consumidor dos potenciais associados à utilização deste arbusto.
