Constituintes químicos voláteis das folhas e galhos de Zanthoxylum syncarpum Tull.

Volatile chemical constituents of the leaves and twigs from Zanthoxylum syncarpum Tull.

Zanthoxylum syncarpum; essential oil composition; Rutaceae

ARTIGO

Constituintes químicos voláteis das folhas e galhos de Zanthoxylum syncarpum Tull.

Volatile chemical constituents of the leaves and twigs from Zanthoxylum syncarpum Tull.

Mariano George Sousa Vieira^I; João Vito Barroso de Freitas^I; Manoel Nelson de Lima Neto^I; Nilce Viana Gramosa^I,*; Edson Paula Nunes^II

^IDepartamento de Química Orgânica e Inorgânica, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, CP 6021, 60455-760 Fortaleza - CE, Brasil

^IIDepartamento de Biologia, Universidade Federal do Ceará, CP 6021, 60455-760 Fortaleza - CE, Brasil

ABSTRACT

The essential oils of the leaves and twigs from Zanthoxylum syncarpum Tull. were examined by GC/MS and GC-FID. Variation in the oil composition relative to the harvesting time was also described. The major components in the leaves oils were limonene (23.1-47.3%) and myrcene (4.8-10.8%). In the oils of twigs, the main components were ar-curcumene (12.8-18.1%), E-β-farnesene (9.1-9.7%) and β-caryophyllene (9.2-9.3%). This paper describes for the first time the composition of the essential oil of the twigs from Z. syncarpum.

Keywords:Zanthoxylum syncarpum; essential oil composition; Rutaceae.

INTRODUÇÃO

O gênero Zanthoxylum (Rutaceae) compreende cerca de 200 espécies de árvores, arbustos e lianas com distribuição principalmente pantropical.¹ Este gênero tem sido objeto de estudo devido principalmente às suas propriedades febrífugas,^1-3 sudoríferas^3,4 e diuréticas.^3,5 Os constituintes majoritários encontrados mais freqüentemente nos óleos essenciais de espécies de Zanthoxylum descritos na literatura são limoneno,^6-11 germacreno D,^2,12-14α-pineno^14-17 e β-cariofileno.^14,18 O limoneno foi encontrado em teores significativos nos óleos das sementes de Z. armatum,¹² dos frutos de Z. piperitum,^6,9Z. limolella⁸ e Z. simulans¹⁰ e do pericarpo de Z. schinifolium.⁷ Das atividades descritas para óleos essenciais de Zanthoxylum destacam-se: repelente contra o mosquito Aedes aegypti para Z. limonella¹⁹ e contra insetos para Z. bungenum²⁰ e Z. piperitum,²¹ bem como, as atividades larvicida,⁸ inseticida,^22,23 antimalárica,²⁴ anti-helmíntica,²⁵ ictiotóxica²⁶ e antimicrobiana.^4,27

No Brasil são descritas 25 espécies de Zanthoxylum,²⁸ dentre estas, a espécie Z. syncarpum Tull. conhecida popularmente por limãozinho,³ distribuída na região Nordeste, especialmente nos estados do Ceará, Rio Grande do Norte, Paraíba e Pernambuco.²⁹ Relatos anteriores referentes aos óleos essenciais desta espécie descrevem os sesquiterpenos β-elemeno, germacreno D e β-cariofileno como constituintes majoritários no óleo das folhas, enquanto que no óleo das raízes foram identificados: guai-6(7)-en-11-ol, trans-β-guaieno, patchouli álcool e guai-7(11)-en-10-ol.^3,30

O presente trabalho descreve a avaliação dos componentes dos óleos essenciais das folhas e galhos de Z. syncarpum, coletados em duas épocas do ano.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

As folhas de Z. syncarpum coletadas em fevereiro e em julho de 2007 forneceram óleos essenciais com rendimentos de 0,07% (OEF1) e 0,1% (OEF2), respectivamente. Foram identificados 25 componentes nestes óleos: 2 álcoois alifáticos, 8 hidrocarbonetos monoterpênicos, 2 monoterpenos oxigenados, 7 hidrocarbonetos sesquiterpênicos e 6 sesquiterpenos oxigenados. Algumas diferenças foram encontradas nas composições dos óleos OEF1 e OEF2 em função do período da coleta. Os álcoois alifáticos foram observados em pequenos teores no óleo de julho (2,2%) e ausentes no óleo de fevereiro, enquanto que houve um decréscimo considerável no teor de monoterpenos do óleo coletado em fevereiro (85,6%) para o coletado em julho (54,5%). O teor dos componentes majoritários de OEF1, limoneno (47,3%), α-felandreno (14,2%) e mirceno (10,8%), diminuiu consideravelmente no óleo OEF2 para 23,1%, ausente e 4,8%, respectivamente. Já a composição sesquiterpênica de OEF1 teve os teores de β-elemeno (2,5%) e espatulenol (ausente) aumentados para 12,6 e 11,4%, respectivamente, em OEF2.

Os galhos coletados em fevereiro e em julho de 2007 forneceram óleos essenciais amarelados com rendimentos bastante semelhantes, compreendendo 0,006% para OEG1 e 0,005% para OEG2, respectivamente. Estes óleos não mostraram variações significativas no rendimento e na sua composição em função da época da coleta e, ainda, mostraram ser ricos em sesquiterpenos, diferentemente dos óleos das folhas, ricos em monoterpenos. Dois álcoois alifáticos correspondendo a 2,5% do total foram identificados somente no óleo coletado em julho, semelhante ao observado para o óleo das folhas. Houve uma pequena variação no teor de sesquiterpenos do óleo obtido em fevereiro (90,2%) com relação ao obtido em julho (84,3%). O constituinte majoritário identificado foi o ar-curcumeno com teores de 12,8 e 18,1% para OEG1 e OEG2, respectivamente. O germacreno D foi identificado com teor de 9,1% em OEG1 e não foi identificado em OEG2.

A constituição química dos óleos das folhas OEF1 e OEF2 é coerente com os dados descritos na literatura para óleos essenciais de Zanthoxylum, já que o limoneno é constituinte majoritário em vários óleos deste gênero.^6-11 De acordo com Petrakis et al.,³¹ o limoneno funciona como sinalizador fundamental na interação entre plantas e insetos. Não foram encontrados registros na literatura da presença do ar-curcumeno como constituinte principal.

A variação quantitativa e qualitativa da composição dos óleos das folhas e galhos de Z. syncarpum em estudo pode estar relacionada com uma série de fatores que influenciam sua composição, tais como, fatores ecológicos, estágio de desenvolvimento da planta, sua fisiologia, a idade das folhas, dentre outros.^32-34 O fator geográfico não pode ser considerado, já que os óleos estudados foram obtidos do mesmo exemplar da espécie.

Tabela 1

PARTE EXPERIMENTAL

Material vegetal

As folhas e galhos de Z. syncarpum foram coletadas de um exemplar desta espécie localizado (coordenadas 03º42'45,4" S e 38º38'30,6" W) no Parque Botânico do Ceará em Caucaia, CE. Foram realizadas coletas das folhas e dos galhos em fevereiro e julho de 2007. O espécime estudado foi identificado pelo Prof. E. P. Nunes, Depto. de Biologia, Universidade Federal do Ceará (UFC) e a exsicata depositada no Herbário Prisco Bezerra-UFC sob número 39.817.

Obtenção dos óleos essenciais

As folhas e os galhos frescos foram moídos e submetidos ao processo de hidrodestilação utilizando um aparelho tipo Clevenger durante 3 h. Os óleos essenciais obtidos foram acondicionados em frascos de vidro e mantidos sob refrigeração a -3 ºC até serem analisados. Os óleos obtidos das folhas foram denominados OEF1 e OEF2, referentes às coletas em fevereiro e julho, respectivamente, assim como os óleos dos galhos, denominados OEG1 e OEG2.

Instrumentação e procedimentos experimentais

Cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massa (CG-EM)

A análise qualitativa do óleo essencial foi realizada utilizando um cromatógrafo gasoso Shimadzu QP5050 equipado com coluna capilar de sílica fundida OV-5 (30 m; 0,25 mm; 0,25 µm) acoplado a espectrômetro de massa. O espectro de massa foi obtido com a voltagem de ionização de 70 eV (temperatura da fonte 250 ºC). A rampa de temperatura foi programada de 40-180 ºC a 4º C/min e de 180-280 ºC a 20 ºC/min e mantido um isoterma por 7 min. O gás de arraste utilizado foi o hélio com um fluxo de 1,0 mL/min.

Cromatografia gasosa com detector de ionização de chama (CG-DIC)

A análise quantitativa foi realizada em cromatógrafo gasoso FID Trace GC Ultra (Thermo Electron Corporation), equipado com uma coluna capilar OV-5 (30 m; 0,25 mm; 0,25 µm), operando sob as mesmas condições descritas para o CG-EM, e um detector de ionização de chama. Os dados quantitativos foram obtidos das percentagens das áreas do cromatograma do CG-DIC sem o uso de fatores de correção.

Identificação dos constituintes químicos dos óleos essenciais

Os constituintes foram identificados por comparação de seus espectros de massa com aqueles do banco de dados WILEY229 e confirmados por seus índices de Kovat, que foram calculados em relação aos tempos de retenção de uma série homóloga de n-alcanos.³⁵

AGRADECIMENTOS

À FUNCAP/CNPq/PPP, CNPq, FINEP, PRONEX, PADCT e CAPES pelo apoio financeiro e pelas bolsas concedidas.

Recebido em 5/5/08; aceito em 22/8/08; publicado na web em 26/1/09

• 1. Rout, P. K.; Naik, S. N.; Rao, Y. R.; Jadeja, G.; Maheshwari, R. C.; J. Supercrit. Fluids 1990, 42, 334.
• 2. Moura, N. F.; Strapazzon, J. O.; Loro, F.; J. Essent. Oil Res 2006, 18, 4.
• 3. Morais, S. M.; Facundo, V. A.; Braz-Filho, R.; J. Essent. Oil Res 2002, 14, 274.
• 4. Setzer, W. N.; Schmidt, J. M.; Eiter, L. C.; Haber, W. A.; J. Essent. Oil Res 2005, 17, 333.
• 5. Ngane, A. N.; Biyiti L.; Zollo, P. H. A.; Bouchet, P.; J. Ethnopharmacol 2000, 70, 335.
• 6. Choochote, W.; Chaithong, U.; Kamsuk, K.; Jitpakdi, A.; Tippawangkosol, P.; Tuetun, B.; Champakaew, D.; Pitasawat, B.; Fitoterapia 2007, 78, 359.
• 7. Iseli, V.; Potterat, O.; Hagmann, L.; Egli, J.; Hamburger, M.; Pharmazie 2007, 62, 396.
• 8. Pitasawat, B.; Champakew, D.; Choochote, W.; Jitpakdi, A.; Chaithong, U.; Kanjanapothi, D.; Rattanachanpichai, E.; Tippawangkosol, P.; Riyong, D.; Tuetun, B.; Chaiyasit, D.; Fitoterapia 2007, 78, 205.
• 9. Lihua, J.; Kikue, K.; J. Agric. Food Chem 2004, 52, 4197.
• 10. Charng-Cherng, C.; Jeng-Leun, M.; Chung-May, W.; J. Agric. Food Chem 1996, 44, 1096.
• 11. Ahmad, A.; Misra, L. N.; Gupta, M. M.; J. Nat. Prod 1993, 56, 456.
• 12. Moura, N. F.; Strapazzon, J. O.; Loro, F.; Morel, A. F.; Flach, A.; J. Essent. Oil Res 2006, 18, 627.
• 13. Gonzaga, W. A.; Weber, A. D.; Giacomelli, S. R.; Simionatto, E.; Dalcol, I. I.; Dessoy, E. C. M.; Morel, A. F.; Planta Med 2003, 69, 773.
• 14. Brophy, J. J.; Goldsack, R. J.; Forster, P. I.; Hutton, I.; J. Essent. Oil Res 2000, 12, 285.
• 15. Simionatto, E.; Porto, C.; Dalcol, I. I.; da Silva, U. F.; Morel, A. F.; Planta Med 2005, 71, 759.
• 16. Ngassoum, M. B.; Essia-Ngang, J. J.; Tatsadjieu, L. N.; Jirovetz, L.; Buchbauer, G.; Adjoudji, O.; Fitoterapia 2003, 74, 284.
• 17. Menut, C.; Lamaty, G.; Bessiere, J. M.; Molangui, T.; Ayedoun, M. A.; Sossou, P. V.; Sohounhloue, K. D.; Djossou, L.; Houenon, J. G.; J. Essent. Oil Res 2000, 12, 33.
• 18. Facundo, V. A.; Rezende, C. M.; Pinto, A. C.; de Morais, S. M.; J. Essent. Oil Res 2003, 15, 402.
• 19. Trongtokit, Y.; Rongsriyam, Y.; Komalamisra, N.; Apiwathnasorn, C.; Phytother. Res 2005, 19, 303.
• 20. Bowers, W. S.; Ortego, F.; Xiaoqing, Y.; Evans, P. H.; J. Nat. Prod 1993, 56, 935.
• 21. Kamsuk, K.; Choochote, W.; Chaithong, U.; Jitpakdi, A.; Tippawangkosol, P.; Riyong, D.; Pitasawat, B.; Parasitol. Res 2007, 100, 339.
• 22. Lu, X.; Zhang, Y.; Zhao, K.; Lu, Y.; Liu, Y.; Zhongguo Liangyou Xuebao 1996, 11, 12.
• 23. Marr, K. L.; Tang, C. S.; Biochem. Syst. Ecol 1992, 20, 209.
• 24. Weenen, H.; Nkunya, M. H. H.; Bray, D. H.; Mwasumbi, L. B.; Kinabo, L. S.; Kilimali, V. A. E. B.; Wijnberg, J. B. P. A.; Planta Med 1990, 56, 371.
• 25. Navarrete. A.; Hong, E.; Planta Med 1996, 62, 250.
• 26. Sukari, M.; Aspollah, R.; Rahmani, M.; Choo, N. G. B.; Haron, M. D. J.; Ali, J. H.; Ahmad, F. B. H.; Orient. J. Chem 1996, 12, 135.
• 27. de Moura, N. F.; Giancomelli, S. R.; Machado, E. C. S.; Morel, A. F.; Silveira, S. F. S.; Bittencourt, C. F.; Fitoterapia 1996, 69, 271.
• ²⁸
  http://flora.cria.org.br, acessada em Julho 2008.
  » link
• 29. Melo, M. F. F.; Zickel, C. S.; Acta Bot. Bras 2004, 18, 73.
• 30. Facundo, V. A.; Morais, S. M.; Machado, M. I. L.; Matos, F. J. A.; Frota, L. C. M.; J. Essent. Oil Res 1999, 11, 426.
• 31. Petrakis V. P.; Roussis, V.; Papadimitriou, D.; Vagias, C.; Tsitsimpikou, C.; Behavioural Processes 2005, 69, 303.
• 32. Bellakhdar, J.; Idrissi, A. I.; Canigueral, S.; Iglesias, J.; Vila, R.; J. Essent. Oil Res 1994, 6, 523.
• 33. Santos-Gomes, P. C.; Fernandes-Ferreira, M.; Vicente, A. M. S.; J. Essent. Oil Res 2005, 17, 73.
• 34. Zygadlo, J. A.; Lamarque, A. L.; Maestri, D. M.; Guzmán, C. A.; Lucini, E. I.; Grosso, N. R.; Ariza-Espinar, L.; J. Essent. Oil Res 1994, 6, 407.
• 35. Adams, R. P.; Identification of Essential Oil Components by Gas Chromatography/Quadrupole Mass Spectroscopy, Allured Publishing Corporation: Illinois, 2001.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  23 Abr 2009
• Data do Fascículo
  2009

Histórico

• Recebido
  05 Maio 2008
• Aceito
  22 Ago 2008