Avaliação da atividade antimicrobiana de extratos da planta Pothomorphe Umbellata umbellata sobre bactérias comumente encontradas em infecções dentais

Resumo

O objetivo do presente estudo foi avaliar a efetividade antimicrobiana in vitro, pelo teste de difusão em Agar, de três partições do extrato bruto de Pothomorphe umbellata: as frações hexânica, butanólica e acetato de etila sobre cepas de Enterococcus faecalis (ATCC 29210), Staphylococcus aureus (ATCC 6538), Escherichia coli (ATCC 10536) e Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853), freqüentemente encontrado em infecções dentais. As bactérias foram incubadas separadamente por 24 horas a 37 °C e em seguida suas concentrações foram ajustada na equivalência a escala 1 de Mac Farland. Após a diluição 1:10 as bactérias foram semeadas sobre placas de Petri e discos de papel absorvente previamente esterilizados foram embebidos nas diferentes frações a serem testadas e distribuídos sobre as placas. A leitura dos halos de inibição foi realizada após incubação por 24 horas a 37°C, os dados em milímetros foram submetidos ao teste estatístico não paramétrico. Os resultados demonstraram que a fração hexânica inibiu somente o crescimento das bactérias P. aeruginosa, E. coli, a fração butanólica inibiu somente o crescimento das bactérias P. aeruginosa, S. aureus e a fração acetato de etila inibiu todas as cepas testadas com exceção da E. coli.

Unitermos:

Piperaceae.

Pothomorphe umbellata.

Enterococcus faecalis.

Biotecnologia..

Abstract

This study aimed to evaluate the in vitro antimicrobial effectiveness of three solvent partitions of the crude extract of Pothomorphe umbellata: hexane, butanol and and ethyl acetate fractions on the strains of Enterococcus faecalis (ATCC 29210), Staphylococcus aureus (ATCC 6538), Escherichia coli (ATCC 10536) and Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853) often found in dental infections. The antimicrobial activity was evaluated by testing for dissemination in agar. Bacteria were first incubated separately for 24 hours at 37 °C, and then their concentrations were adjusted to the equivalence scale 1 of Mac Farland. After dilution 1:10 the bacteria were grown on Petri dishes. Discs of previously sterilized paper towels were embedded in the different fractions and distributed on the plates. The reading of halos of inhibition was achieved after incubation for 24 hours at 37 °C. The data in millimeters were not subject to statistical parametric test. The results showed that the hexane fraction only inhibited the growth of bacteria P. aeruginosa and E. coli, the butanol fraction inhibited the growth of P. aeruginosa and S. aureus, and ethyl acetate fraction inhibited all strains tested with the exception of E. coli.

Key Words:

Piperaceae.

Pothomorphe umbellata.

Enterococcus faecalis.

Biotechnology..

Introdução

Recentemente, a demanda por produtos fitoterápicos para fins preventivos e terapêuticos tem aumentado, fazendo com que as plantas tenham se tornado um crescente objeto de estudo para validação de eficácia terapêutica e segurança de uso, em uma ampla gama de modelos farmacológicos. Uma planta medicinal muito utilizada popularmente na região norte do país é a Pothomorphe umbellata. O gênero Pothomorphe é constituído de um número pequeno de espécies. Diversos autores acreditam que o número de espécies deste gênero não ultrapasse a meia dezena (YUNKER, 1960). No Brasil ocorrem duas delas. Pothomorphe umbellata e Pothomorphe peltata, ambas conhecidas pelos nomes vulgares de pariparoba e de caapeba e empregadas pelo povo no tratamento de diversas enfermidades, por suas atividades coleréticas, colagogas, gástricas, antiepilética, tratamentos de diabetes e tratamento de doenças do fígado (SPONCHIADO JR et al. 2007). Estas espécies têm sido estudadas quanto a algumas atividades farmacológicas, tais como antiedema, anti-PAF (Fator de Agregação Plaquetária), analgésica e antiulcerogênica (FASCINELLI et al., 1999), anti-malárica (FERREIRA CRUZ et al., 2000), antioxidante (BARROS et al., 1996) e atividade antimicrobiana contra o Enterococcus faecalis (SPONCHIADO JR et al. 2006). A seleção da planta Pothomorphe umbellata foi baseada nos resultados disponíveis referentes a algumas atividades farmacológicas, tais como ação anti-edema, anti-PAF (antiagregação plaquetária), analgésica e antiulcerogênica (FASCINELLI et al., 1999), antimalárica (FERREIRA DA CRUZ et al., 2000), antioxidante (BARROS et al., 1996) e antimicrobiana (MONGELLI, 1995; PILLA, 2005; SPONCHIADO JR et al., 2006).

O objetivo do presente estudo foi avaliar a efetividade antimicrobiana in vitro de três partições do extrato bruto de Pothomorhe umbellata: frações hexânica, butanólica e acetato de etila sobre cepas de Enterococcus faecalis (ATCC 29210), Escherichia coli (ATCC 10536), Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853) e Staphylococcus aureus (ATCC 6538), freqüentemente encontradas em infecções dentais.

Material e Métodos

Seleção e preparo do inóculo: Os microrganismos utilizados foram: E. faecalis, obtido da American Type Culture Collection (ATCC 29210), Staphylococcus aureus (ATCC 6538) e Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853). Os microrganismos foram doados pelo Laboratório de Produtos Bioativos de Origem Microbiana da Faculdade de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Amazonas. Foram inoculados 100 μL de cada bactéria, separadamente, em um tubo de ensaio contendo 1 mL de meio Brain Heart Infusion (BHI, Difco Laboratories, Detroit, Mi, USA), previamente esterilizado a 121ºC por vinte minutos. O tubo contendo a cepa foi incubado a 37 ºC por 24 horas e, após esse período, a diluição foi ajustada ao tubo 1 da escala de MaCFarland, correspondendo a uma concentração de 3 x 10⁸ células/mL.

Teste de difusão em Ágar: As frações resultantes das partições da tintura de P. umbellata foram submetidas ao teste de difusão em ágar. Primeiramente, foram preparadas as amostras a serem analisadas por meio da dissolução de 10 mg de cada fração em 1 mL de propilenoglicol. Conforme descrito anteriormente, os inóculos preparados foram semeados sobre placas contendo meio sólido de Müeller Hinton. Os discos de papel absorvente de 5,0 milímetros de diâmetro, esterilizados, foram colocados em pontos eqüidistantes na placa de Petri, e sobre cada disco foram dispensados 0,5 mL das respectivas frações. As placas foram incubadas por 24 horas a 37 °C. A amostra controle será o disco embebido em propilenoglicol utilizado isoladamente. Todos os procedimentos foram realizados em condições assépticas, em câmara de fluxo laminar e em triplicata. A leitura das placas foram feitas por meio da análise do halo de inibição do crescimento bacteriano. As atividades antimicrobianas das frações foram mensuradas pela média dos experimentos, em milímetros.

Resultados e Discussão

Os resultados demonstraram que a fração hexânica inibiu o crescimento de P. aeruginosa e E. coli. A fração butanólica inibiu o crescimento de P. aeruginosa e S. aureus. Já a fração acetato de etila inibiu todas as cepas testadas, com exceção da E. coli (Tabela 1 e Figura 1).

Para avaliação da atividade antimicrobiana de extrato de folhas de P. umbellata, foram empregados os testes de difusão em Agar. Este ensaio é amplamente utilizado para avaliar a atividade antimicrobiana de substâncias utilizadas nas pesquisas odontológicas (GENTIL et al., 2006), pois possui as vantagens de ser eficiente em detectar a atividade antimicrobiana de substâncias que tenham a capacidade de se difundir no meio de cultura, ser de baixo custo, e a técnica, além de reprodutível, é relativamente simples de ser realizada, dispensando equipamentos complexos para a análise dos resultados (VIANNA et al., 2005).

No presente estudo, o teste de difusão em ágar mostrou que a fração acetato de etila apresentou maiores halos de inibição quando comparada às frações hexânica e butanólica. A atividade antimicrobiana da fase acetato de etila de P. umbellata pode estar relacionada à presença de algumas substâncias já isoladas, pertencentes a várias classes de metabólitos secundários. Bergamo (2003) realizou o estudo fitoquímico das folhas de Potomorphe umbellata, produzindo três frações a partir do extrato bruto, sendo elas: hexânica, metanólica e acetato de etila. Este estudo resultou no isolamento de onze substâncias, entre as quais as amidas arboreumina e arboreumina glicosilada, cinco flavonas (vitexina 2”-O-β-D-glucopiranosídio, orientina 8-C orientina 8-C-β-D-glucopiranosídeo, 5-hidróxi-7,3´,4´-trimetoxi-flavona e velutina), duas lignanas (sesamina e diidrocubebina), um fenilpropanóide (ácido p-cumárico), além do 4-nerolidilcatecol. Em particular, na fração acetato de etila foram isoladas três substâncias de caráter ácido, sendo elas: amida, C-glicosilflavonas e ácido p-cumarínico. Provavelmente alguns destes compostos desempenham um papel na atividade inibitória do crescimento de E. faecalis constatada em nosso trabalho, porém as correlações da eficácia com constituintes definidos da planta requereriam a aplicação de outras técnicas, como por exemplo, a bioautografia e a cromatografia. Contudo, os resultados preliminares obtidos dão suporte à continuidade do estudo, no sentido de evidenciar a correlação dose-efeito dos constituintes que exibem atividade antimicrobiana; bem como projetar os estudos farmacotécnicos que permitam o preparo de uma formulação ideal para ser utilizada com segurança e eficácia em tratamentos de dentes infectados.

Agradecimentos

Os autores agradecem à Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado do Amazonas - FAPEAM pelo auxílio financeiro.

Referências

BARROS, B.M., TEIXEIRA, D.S., AZNAR, A.E., MOREIRA, J.A.J., ISHII; I.F.; FREITAS, P.C.D. Antioxidant activity of ethanolic extracts of Polhomorphe umbellata (L.) Miq. (Pariparoba). Ciência e Cultura, v. 48, n. 1-2, p. 114-116, 1996.

BERGAMO, D.C.B. Avaliação química dos compostos não voláteis e voláteis e estudo biossintético do 4-nerolidilcotecol em Pothomorphe umbellata. Araraquara, 146p. Tese (Doutorado), Instituto de Química, Universidade Estadual Paulista, 2003.

FASCINELI, M.L.; GONZALEZ, F.G.; STIPP, E.J.; DI STASI, L.C. Estudo das atividades analgésica e antiulcerogênica de Pothomorphe umbellata (L) Miq.. In: Jornada Paulista De Plantas Medicinais, v.4, Ribeirão Preto, 1999.

FERREIRA-DA-CRUZ, M.F.; ADAMI, Y.L.; ESP1NOLAMENDES, E.C.; FIGUEIREDO, M.R.; DANIEL-RIBEIRO, C.T. The intraperitoneal Plasmodium berghei - Pasteur infection of Swiss mice is not a system that is able to detect the antiplasmodial activity in the Pothomorphe plant extracts that are used as antimalariais in brazilian endemic areas. Experimental Parasitology, v.94, p.243-247, 2000.

GENTIL, M.; PEREIRA, J.V.; SOUSA Y.T.; PIETRO, R.; NETO, M.D.; VANSAN, L.P.; DE CASTRO FRANÇA, S. In vitro evaluation of the antibacterial activity of Arctium lappa as a phytotherapeutic agent used in intracanal dressings. Phytotherapy Research, v.20, n.3, p.184-186, 2006.

MONGELLI, E.; DESMARCHELIER, C.; COUSSIO, J.; CICCIA, G. Actividad antimicrobiana e interacción com ei ADN de plantas medicinales de la Amazonia peruana. Revista Argentina de Microbiologia, v.27, p.199-203, 1995.

PILLA, C.M.P. Implementação de metodologias para avaliação da inibição de crescimento de espécies de Candida através de plantas medicinais. Ribeirão Preto, Dissertação (Mestrado) Universidade de Ribeirão Preto, São Paulo, 2005.

SPONCHIADO JR, E.C. Atividade antibacteriana contra o Enterococcus faecalis de uma medicação intracanal contendo ativos fitoterápicos de Pothomorphe umbellata. Manaus, 136p. (Tese Doutorado). Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2006.

SPONCHIADO JR, E.C.; PEREIRA, J.V.; PEREIRA, J.O.; FRANÇA, S.C. Pothomorpheumbellata. Revista Fitos, v.3, n.1, p.31-37, 2007.

VIANNA, M.E.; GOMES, B.P.; SENA, N.T.; ZAIA, A.A; FERRAZ, C.C.; SOUZA FILHO, F.J. In vitro evaluation of the susceptibility of endodontic pathogens to calcium hydroxide combined with different vehicles. Brazilian Dental Journal, v.16, n.3, p.175-80, 2005.

YUNKER, T. G. The Piperaceae of Brazil. Hohnea, v. 3, p.144-148, 1960.