UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE

PR-REITORIA DE PS-GRADUAO E PESQUISA

PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM CINCIAS DA

SADE

PAULA DOS PASSOS MENEZES

OBTENO E CARACTERIZAO FSICO-QUMICA

DE COMPLEXOS SUPRAMOLECULARES DE LEO

ESSENCIAL E SUBSTNCIA ISOLADA EM

CICLODEXTRINAS

ARACAJU

2015

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PAULA DOS PASSOS MENEZES

OBTENO E CARACTERIZAO FSICO-

QUMICA DE COMPLEXOS SUPRAMOLECULARES

DE LEO ESSENCIAL E SUBSTNCIA ISOLADA EM

CICLODEXTRINAS

Dissertao apresentada ao Programa de Ps-Graduao em Cincias da Sade da Universidade Federal de Sergipe como requisito parcial obteno do grau de

Mestre em Cincias da Sade.

Orientadora: Profa. Dra. Mairim Russo Serafini

ARACAJU

2015

FICHA CATALOGRFICA ELABORADA PELA BIBLIOTECA CENTRAL

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE

M543o

Menezes, Paula dos Passos

Obteno e caracterizao fsico-qumica de complexos

supramoleculares de leo essencial e substncia isolada em

ciclodextrinas / Paula dos Passos Menezes ; orientador Mairim

Russo Serafini. Aracaju, 2015.

119 f. : il.

Dissertao (mestrado em Cincias da Sade) Universidade

Federal de Sergipe, 2015.

1. Essncias e leos essenciais fsico-qumica. 2. Ciclodextrinas. 3. Plantas medicinais. 4.Terpenos. I. Serafini, Mairim Russo, orient. II. Ttulo.

CDU 615.32.011

PAULA DOS PASSOS MENEZES

OBTENO E CARACTERIZAO FSICO-

QUMICA DE COMPLEXOS SUPRAMOLECULARES

DE LEO ESSENCIAL E SUBSTNCIA ISOLADA EM

CICLODEXTRINAS

Dissertao apresentada ao Programa de Ps-Graduao em Cincias da Sade da Universidade Federal de Sergipe como requisito parcial obteno do grau de

Mestre em Cincias da Sade.

Orientadora: Profa. Dra. Mairim Russo Serafini

_______________________________________________ 1 Examinador: Prof. Dr. Jose Lamartine Soares Sobrinho

_______________________________________________

2 Examinador: Prof. Dra. Juliana Cordeiro Cardoso

DEDICATRIA

Aos meus pais, fonte inesgotvel de estmulo ao meu crescimento profissional

AGRADECIMENTOS

Se hoje posso ver mais longe, foi por estar de p sobre ombro de gigantes

Isaac Newton

Aqui, agradeo a todos os gigantes que me acolheram sobre seus ombros e

me mostraram o caminho que me faz feliz e realizada.

- A Deus por sua infinita bondade e misericrdia. Obrigada Senhor por iluminar

os meus caminhos e ouvir as minhas preces.

- Aos meus pais Jos e Joseane, meus primeiros mestres. Que sonham comigo

e vibram intensamente nas minhas vitrias. Obrigada meus amores essa conquista

dedicada a vocs. Exemplos de garra e perseverana.

- A minha irm, Patrcia por compartilhar todos os momentos desde os mais

difceis aos mais felizes.

- Ao meu namorado Vincius, pelo amor, compreenso, incentivo e pacincia.

- A minha amiga e orientadora Mairim Serafini. Minha admirao por voc

enorme. Sempre me espelhei nas suas aes e tem muito de voc na pessoa que me

tornei. Obrigada por todos os ensinamentos.

- Ao Prof. Adriano Antunes que apresentou a pesquisa acadmica e me fez

perceber o quanto gratificante fazer aquilo que nos fascina. Desenvolver pesquisa

me fascina. Obrigada professor pela amizade e incentivo constante.

- Aos colaboradores do nosso grupo de pesquisa que so fundamentais na

realizao deste e de outros trabalhos.

- A todos integrantes do LeFT, que so a fora motriz dos produtos gerados no

nosso estimado laboratrio. Em especial agradeo a Grace, Yasmim e aos meus

queridos ICs Bruna, Dayanne, Francielly, Igor, Isabella, Saulo e Tattiany pela

dedicao e amizade.

- Aos meus amigos do mestrado Francielly, Heitor, Jucy, Marlia, Paulinha e

Priscila pelo carinho e por compartilharem uma fase to importante da minha vida.

- A todos que fazem o NPGME.

- A Fapitec pelo financiamento atravs da bolsa concedida para realizao do

Mestrado.

RESUMO OBTENO E CARACTERIZAO FSICO-QUMICA DE COMPLEXOS SUPRAMOLECULARES DE LEO ESSENCIAL E SUBSTNCIA ISOLADA EM CICLODEXTRINAS, PAULA DOS PASSOS MENEZES. ARACAJU, 2015

Os leos essenciais so metablitos secundrios das plantas constitudos de

terpenos. Tais molculas orgnicas caracterizam-se por apresentar atividades farmacolgicas importantes como anti-inflamatria, antinociceptiva, antimicrobiana, dentre outras. Dessa forma, o leo essencial da Hyptis pectinata (OEHP), uma planta odorfera nativa dos estados de Alagoas e Sergipe e bastante utilizada pela populao, tem despertado interesse dos pesquisadores com o objetivo de validar o seu uso popular. Alm disso, o isopulegol (ISOP), um monoterpeno importante na indstria por suas propriedades flavorizantes e medicinais tem sido objeto de investigao na pesquisa cientfica. Entretanto, o OEHP, bem como o ISOP apresentam caractersticas fsico-qumicas como solubilidade limitada em gua, elevada volatilizao, fotossensibilidade e fcil oxidao. Nessa perspectiva, uma alternativa para preservar as caractersticas dessas substncias a formao de complexos supramoleculares envolvendo ciclodextrinas (CDs). As CDs apresentam uma estrutura molecular adequada para a formao de complexos de incluso uma vez que possuem cavidade apolar e superfcie hidroflica. Assim, os complexos de incluso de leos essenciais e CDs melhoram as caractersticas fsico-qumicas dessas molculas de modo a otimizar a atividade farmacolgica das mesmas. Diante disto, o objetivo do presente estudo foi realizar a identificao dos constituintes qumicos do OEHP atravs da cromatografia gasosa acoplada a espectrmetro de massas com detector de chamas (CG-EM/DIC) e a partir da preparar as amostras com -CD e do ISOP em - e -CDs atravs dos mtodos da mistura fsica (MF), malaxagem (MA) e co-evaporao (CE). Alm disso, foi realizada a caracterizao fsico-qumica das amostras atravs das tcnicas de calorimetria exploratria diferencial (DSC), termogravimetria/termogravimetria derivada (TG/DTG), espectrofotometria de absoro na regio do infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR), microscopia eletrnica de varredura, difrao de raios-X (DRX), eficincia de complexao atravs da CG-EM/DIC, ensaio farmacolgico de formalina com o melhor complexo obtido do OEHP e estudo de modelagem molecular (Docking) para o ISOP e CDs. Diante dos resultados obtidos, foram observados trs constituintes majoritrios no OEHP, (E)-cariofileno (54,07%), xido de cariofileno (14,91%) e germacreno-D (7,46%). Os resultados de caracterizao fsico-qumica demonstraram que o CE foi o melhor mtodo para complexar o (E)-cariofileno e o germacreno-D, o xido de cariofileno no foi complexado e isso pode estar relacionado a sua baixa afinidade pela cavidade da -CD. O teste de formalina demonstrou melhor atividade antinociceptiva e anti-inflamatria do OEHP/-CD quando comparado com o OEHP puro que pode ser atribuda ao elevado percentual de (E)-cariofileno complexado. Em relao ao ISOP, foi observado que a -CD forma complexos de incluso mais estveis que a -CD, pela anlise de Docking, e a MA/-CD forneceu uma maior razo de complexao em relao a MF e CE. J o CE obtido com -CD apresentou maior taxa de incluso molecular. Assim, as tcnicas utilizadas foram eficientes na complexao do OEHP e ISOP.

Palavras-Chave: -ciclodextrina; -ciclodextrina; monoterpeno; plantas medicinais

ABSTRACT OBTAINMENT AND PHYSICOCHEMICAL CHARACTERIZATION OF COMPLEXES SUPRAMOLECULARS ESSENTIAL OIL AND SUBSTANCE ISOLATED ON CYCLODEXTRINS, PAULA DOS PASSOS MENEZES. ARACAJU, 2015

The essential oils, which are secondary metabolites produced by plants. These

metabolites are part of the group of terpenes. Such organic molecules are characterized by presenting important pharmacological activities such as anti-inflammatory, antinociceptive, antimicrobial, among others. Thus, the essential oil of Hyptis pectinata (EOHP), a native fragrant plant of the states of Alagoas and Sergipe and widely used by the population, has attracted attention of researchers in order to validate its popular use. In addition, the isopulegol (ISOP), a major monoterpene in the industry for their flavoring properties and medicinal has been the subject of research in scientific research. However, EOHP present ISOP and the physico-chemical characteristics and limited water solubility, high volatilization photosensitivity and easy oxidation. In this perspective, an alternative to preserve the characteristics of these substances is the formation of supramolecular complexes involving cyclodextrins (CDs). The CDs have a molecular structure suitable for the formation of inclusion complexes since they have polar and hydrophilic surface cavity. Thus, the inclusion complex of essential oils and CDs improve the physico-chemical properties of these molecules to optimize the pharmacological activity thereof. Hence, the a