Composição química da folha e do caule de Calamintha baetica. Efeito do solvente na extração de compostos antioxidantes

Abstract

As plantas aromáticas e medicinais revelam uma grande importância na atualidade para aplicação nas mais diversas áreas devido, principalmente, às suas propriedades biológicas mas também como fonte de nutrientes. A Calamintha baetica é uma planta aromática da família Lamiaceae que em tempos era usada tanto para a cura de algumas doenças como para temperos em certas receitas culinárias. Neste trabalho pretendeu-se caracterizar a folha e o caule da espécie Calamintha baetica Boiss et Heldr no que respeita à sua composição química e às suas propriedades antioxidantes. Para o efeito, quantificaram-se os seguintes parâmetros: humidade; cinzas; gordura; proteínas; hidratos de carbono e valor energético e também se estudou o perfil de ácidos gordos por cromatografia gasosa acoplada a um detetor de ionização de chama (GC/FID). Foram usados vários solventes para avaliar a extratabilidade de compostos antioxidantes, entre eles, acetato de etilo, acetona e metanol à temperatura ambiente e a água à temperatura de extração de 50 ºC. Para avaliar a atividade antioxidante dos diferentes extratos recorreram-se aos ensaios do efeito bloqueador de radicais livres de 1,1-difenil-2-picrilhidrazilo (DPPH), determinação do poder redutor e avaliação da capacidade redutora total através do método Folin-Ciocalteau. Da análise quantitativa em nutrientes, a amostra de folha de Calamintha baetica revelou uma maior percentagem em proteína, com 11,81 % e o caule em hidratos de carbono, com 20,54 %. No que respeita a teores em gordura, a amostra de folha evidenciou valores ligeiramente superiores (3,30 %) aos do caule (1,13 %). Energeticamente apresentaram valores semelhantes, aproximadamente 111 kcal/100g de amostra. A análise por cromatografia gasosa permitiu identificar três ácidos gordos maioritários, entre os quais os polinsaturados α-linolénico, com 69,11 % e 44,93 % e o linoleico com 10,03 % e 23,83 % e ainda o saturado palmítico, com 11,55 % e 17,09 % para a amostra de folha e caule, respetivamente. O rendimento de extração obtido, para as amostras da planta Calamintha baetica, foi superior para o solvente mais polar, a água, (21,11 a 34,75 %), seguido do metanol (8,48 a 15,63 %) e com rendimentos mais baixos e próximos entre si, os solventes menos polares, o acetato de etilo e acetona (1,53 a 4,19 % para o acetato de etilo e 1,41 a 5,04 % para a acetona), apresentando a amostra de folha maiores rendimentos relativamente à amostra de caule. A atividade antioxidante analisada nos diferentes extratos foi superior para o extrato metanólico obtido para a amostra de folha, traduzindo-se em valores de EC50 mais baixos (0,24 mg/mL de efeito bloqueador de radicais livres de DPPH e 0,52 mg/mL para o poder redutor) e revelaram uma capacidade redutora total também superior, com cerca de 54 mg EAG/gextrato, quando comparada com o extrato obtido para a amostra de caule. Neste, para além dos valores de EC50 se revelarem superiores ao extrato de folha, não variaram muito entre os dois métodos. Os extratos aquosos não apresentaram diferenças entre as amostras de folha e caule para os métodos do efeito bloqueador de radicais DPPH e poder redutor e também entre as respetivas amostras. Os extratos de acetato de etilo e acetona permitiram evidenciar que os respetivos solventes não se revelam bons agentes na extração de compostos antioxidantes na folha e caule de Calamintha baetica, revelando baixas concentrações em compostos fenólicos extraídos, ou seja revelaram uma baixa capacidade redutora total. O estudo permitiu concluir que, caso se pretenda rentabilizar compostos com propriedades antioxidantes dever-se-á ter em conta o tipo de solvente, as condições de extração e por último as características químicas da amostra, que podem influenciar na disponibilidade de compostos para a análise. Assim, no presente estudo, o metanol apresentou-se como o solvente mais indicado para a extratabilidade de compostos antioxidantes na planta Calamintha baetica, sendo a folha aquela que evidenciou maiores potencialidades antioxidantes que o caule.

Currently, a wide range of applications in various areas of aromatic and medicinal plants are mainly due to their biological properties and also as an important source of nutrients. Calamintha baetica is an aromatic plant of the Lamiaceae family which has been used to cure several diseases and also applied as spices in some dishes. The aim of this work is to characterize the leaf and stem of Calamintha baetica Boiss et Heldr species concerning their chemical composition and antioxidant properties. It was determined moisture; ash; fat and protein and the fatty acids profile was quantified by gas chromatography (GC / FID).Various solvents were used to evaluate the extractability of antioxidant compounds, including ethyl acetate, acetone and methanol at room temperature, and water at 50 °C. The antioxidant activity of the extracts were evaluated by the blocking effect of the free radicals of DPPH, reducing power and total reducing capacity by Folin-Ciocalteau method. Leaf samples showed the highest percentage of protein, with 11.81 % and the stem sample the highest content in carbohydrates, with 20.54 %. Fat content showed to be slightly higher in the leaf samples (3.30 %) than in the stem (1.13 %). Energy content presented similar values in both samples, approximately 111 kcal/100g of sample. The fatty acids profile showed the presence of three main acids, including the polyunsaturated α-linolenic acid, 69.11 % and 44.93 %; followed by the linoleic acid, with 10.03 % and 23.83 % and the saturated palmitic acid, with 11.55 % and 17.09 %, respectively, for the leaf and stem samples of the plant Calamintha baetica. The extraction yield obtained was higher for the more polar solvent, water (21.11 to 34.75 %), followed by methanol (from 8.48 to 15.63 %) and lower yields and closely together were the less polar solvents, ethyl acetate and acetone (1.53 to 4.19 % for ethyl acetate and from 1.41 to 5.04 % in acetone). Higher yields were obtained for the leaf samples. Analyzing the antioxidant activity of all extracts, the most promising one was the methanol extract of the leaf samples, with the lowest EC50 values (0.24 mg/mL for the blocking effect of DPPH and 0.52 mg/mL for the reducing power), and a high reducing capacity, with about 54 mg GAE/gextract. Stem samples presented similar results for both methods and with highest EC50 values than those presented by the leaf samples. Aqueous extracts revealed no differences between leaf and stem samples for the blocking effect of DPPH and reducing power. Ethyl acetate and acetone extracts showed that they are not good solvents for the extraction of antioxidant compounds in the leaf and stem of Calamintha baetica, revealing low concentrations of phenolic compounds. Taking into consideration the results of this study, we can concluded that for the search of compounds with antioxidant properties it should be take into account the type of solvent, the extraction conditions and the chemical characteristics of the sample, which may influence the availability of compounds for analysis. Thus, methanol proved to be the most indicated for the extractability of antioxidant compounds in Calamintha baetica, reveling leaf an highest antioxidant potential than stem.