PRODUÇÃO E COMPOSIÇÃO DE ÓLEO ESSENCIAL DE CIDRÓ (ALOYSIA TRIPHYLLA) EM FUNÇÃO DA SAZONALIDADE

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1 PRODUÇÃO E COMPOSIÇÃO DE ÓLEO ESSENCIAL DE CIDRÓ (ALOYSIA TRIPHYLLA) EM FUNÇÃO DA SAZONALIDADE Raquel Valmorbida 1*, Ezequiel Toffoli 1, Dalva Paulus 2 [orientadora], Gilmar Antônio Nava 2, Celso Eduardo Pereira Ramos 2 1 Acadêmicos do curso de Engenharia Florestal da Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR, Câmpus Dois Vizinhos, Paraná. Bolsistas PIBIC (Fundação Araucária). raquelvalmorbida@yahoo.com.br, toffoliezequiel@yahoo.com.br. 2 Universidade Tecnológica Federal do Paraná - UTFPR, Câmpus Dois Vizinhos, Paraná. dalvapaulus@utfpr.edu.br, gilmarnava@utfpr.edu.br, celedura@utfpr.edu.br. *Autor para correspondência Resumo: O objetivo do experimento foi avaliar o rendimento e os componentes do óleo essencial de Aloysia triphylla em função da sazonalidade no Sudoeste do Paraná. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso onde os tratamentos foram: épocas de extração (abril/2010, maio/2010, outubro/2010, novembro/2010, dezembro/2010, janeiro/2011, fevereiro/2011, março/2011, maio/2011, junho/2011) que corresponderam a 383, 413, 578, 607, 628, 663, 704, 736, 784 e 805 dias após o transplantio (DAT), respectivamente. As variáveis analisadas foram o teor de óleo essencial, dados metereológicos ao longo de todo período de extração e a constituição química do óleo essencial realizada por cromatografia. Os resultados evidenciaram que o mês de fevereiro de 2011 resultou em maior rendimento de óleo essencial de Aloysia triphylla, e maior número de componentes do mesmo em relação aos demais meses, e os componentes de maior concentração foram o geranial, neral, limoneno e nerolidol. Palavras-chave: metabolismo secundário, cromatografia, Aloysia triphylla. Introdução As plantas medicinais são utilizadas desde os tempos antigos pelos seus poderes curativos. Estas propriedades são devido a princípios ativos oriundos do metabolismo secundário das plantas. O Paraná apresenta uma ampla diversidade de espécies em sua flora, sendo que o uso de plantas medicinais é ainda baseado principalmente no conhecimento empírico, fruto da integração dos conhecimentos. Neste contexto, a produção de plantas medicinais, aliada à pesquisa direcionada, apresenta-se como uma opção para os agricultores familiares da região, sendo uma boa alternativa para a produção de grãos, que exige uma estrutura e maquinário de alto custo, e favorece a diversificação do sistema de produção local. TAVEIRA et al. (2003) verificaram que a biossíntese dos óleos essenciais é influenciada por fatores climáticos, condições de solos e época de colheita. Dentre os fatores climáticos que interferem no cultivo das plantas, temos o fotoperíodo, a temperatura, vento, pluviosidade e a intensidade de radiação solar que podem determinar a época ideal de colheita ou o local de cultivo, onde poderá se obter uma maior quantidade de óleo essencial e do princípio ativo desejado. O estádio de desenvolvimento da planta também interfere na produção de metabólicos secundários. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o rendimento e os componentes do óleo essencial de Aloysia triphylla em função da sazonalidade. Material e Métodos O trabalho foi desenvolvido na área experimental da Universidade Tecnológica Federal do Paraná Câmpus Dois Vizinhos, no período de março de 2009 a junho de O clima da região é classificado como Cfa subtropical úmido, sem estação seca definida e temperatura média do mês mais quente de 22 C. O solo local é do tipo Nitossolo Vermelho Distroférrico (Bhering et al, 2008). 17 e 18 de Outubro de

2 As mudas de Aloysia triphylla foram produzidas em casa-de-vegetação situada no setor de olericultura da UTFPR Câmpus Dois Vizinhos. As estacas apicais de cinco cm de comprimento e dois mm de diâmetro foram obtidas a partir de planta matriz e enraizadas em bandejas de poliestireno de 72 células, contendo o substrato comercial Plantmax. As plantas com dez centímetros de altura foram transplantadas dia 28 de março de 2009, em covas de 0,3 x 0,3 m, com espaçamento 1,0m x 1,0 m entre linhas e entre plantas. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso onde os tratamentos foram: épocas de extração (abril/2010, maio/2010, outubro/2010, novembro/2010, dezembro/2010, janeiro/2011, fevereiro/2011, março/2011, maio/2011, junho/2011) que corresponderam a 383, 413, 578, 607, 628, 663, 704, 736, 784 e 805 dias após o transplantio (DAT), respectivamente. Foram utilizadas 200 plantas, de modo que, cada parcela foi composta de 20 plantas de A. triphylla. Após o transplantio foram feitas irrigações diárias com regador, principalmente na fase de pegamento das mudas no campo. Realizaram-se monitoramento de pragas e doenças e capinas para controle de plantas infestantes. As variáveis analisadas foram o teor de óleo essencial em função da sazonalidade dos anos de 2010/2011, sendo obtido por meio de extração de componentes voláteis realizado em aparelho modificado do tipo Clevenger (método de hidrodestilação). Sendo utilizadas amostras compostas (um galho por planta, nas regiões apical, mediana e basal) de 70g de folhas frescas sadias, picadas em frações de aproximadamente 1 (um) cm. O tempo de extração foi de duas horas. Após a obtenção do óleo essencial puro foi obtido a massa e o teor, calculado pela fórmula: T% = Massa do óleo (g) / 70g x 100. Também foram analisados os dados metereológicos ao longo de todo período de extração, que foram obtidos da estação metereológica localizada na UTFPR-DV. A constituição química do óleo essencial foi avaliada em Cromatógrafo a Gás HP5890 equipado com detector por ionização de chamas. Utilizou-se uma coluna BP-1 (SGE) 25m X 0,25mm com gradiente de temperatura: 60ºC, 1min, 3ºC/min até 220ºC; injetor (split de 1/50) a 220ºC e detector a 220ºC. Hidrogênio como gás de arraste (2 ml min -1 ) e volume de injeção de 1µl. Amostras foram diluídas a 1,0 % em clorofórmio. Os dados obtidos foram submetidos a analise de variância e teste de comparação de médias. Resultados e Discussão Verificou-se diferença significativa entre os meses de extração, sendo que o mês de fevereiro/2011 resultou em maior rendimento (0,35 g planta -1 ) e teor de óleo essencial (0,46%) (Tabela 1). Nas condições que o presente estudo foi desenvolvido, o rendimento e teor de óleo essencial provavelmente foram influenciados pelos fatores climáticos. No mês de fevereiro a temperatura média mensal foi de 24,3 o C, a precipitação total foi de 216 mm (Figura 1), sendo um clima favorável para desenvolvimento da planta. Portanto, os fatores climáticos podem ter contribuído para não volatilização do óleo essencial, que se concentra na superfície foliar. Segundo BRANT et al. (2008) o óleo essencial é facilmente volatilizado em alta temperatura e baixa umidade. Nos meses de outubro, novembro e dezembro de 2010 houve uma pequena queda na produção de óleo em relação ao mês de fevereiro/2011, foram obtidos teores de (0,30; 0,32 e 0,34%), respectivamente (Tabela 1). Durante este período as temperaturas permaneceram em torno de 21 o C e precipitação média mensal de 266,9 mm (Figura 1). 17 e 18 de Outubro de

3 Na região do sudoeste do Paraná, onde foi instalado este experimento, ocorre nos meses de inverno formação de geadas, com isso, a planta perde as folhas e entra em dormência, voltando a brotar na primavera. Nos meses de outubro, novembro e dezembro a planta retoma o crescimento, emitindo folhas novas. SINGH et al (1989) verificaram que folhas jovens são mais ativas que folhas maduras, em relação à produção de óleos essenciais, devido a determinadas enzimas específicas desse metabolismo, portanto, sintetizam maior quantidade de óleo essencial. Em abril/2010 e junho/2011 foram registrados os menores teores de óleo essencial (0,16 e 0,15%), respectivamente (Tabela 1). Nesses meses ocorreram queda na temperatura média do mês (20 e 14,5 o C) e precipitação total de (198,6 e 142,2 mm), respectivamente (Figura 1). Por outro lado, (SILVA 2005) trabalhando com a mesma planta em Lavras MG obteve maior rendimento (0,271%) de óleo essencial no mês de abril/2004. Contudo, a planta reage de acordo com estímulos ambientais a que está inserida, sendo assim, as espécies apresentam comportamentos diferentes, até mesmo as pertencentes a mesma família e esse comportamento é mais evidente quando se trata de regiões de cultivo diferentes. A identificação dos compostos do óleo essencial de Aloysia triphylla em 7 diferentes meses de coleta estão explanados na Tabela 2. Entre os componentes determinados nas amostras analisadas, o mês de fev/11 apresentou o maior número deles (19). Pode-se evidenciar, nas condições que o estudo foi realizado que a época do ano de maior síntese de óleo essencial foi a que apresentou os componentes de interesse, bem como de maior crescimento vegetativo. DINIZ; ASTARITA; SANTAREM (2007) verificaram que as concentrações de hipericina e pseudo-hipericina na erva de São João (Hypericum perforatum), aumentam de cerca de 100 ppm no inverno para mais de 3000 ppm no verão. Entre os componentes determinados nas amostras de Aloysia triphylla foram observados 9 que se apresentaram em todas elas (Tabela 3). Os componentes de maior concentração foram o geranial (26,11 à 37,35%), neral (18,02 à 29,31%), limoneno (9,21 à 15,77%) e nerolidol (2,62 à 24,3%). Durante os meses de coleta para extração de óleo houve diferenças nas concentrações de constituintes nas amostras de cidró (Tabela 3). Observou-se também neste trabalho que o geranial e o neral, além de apresentarem maiores concentrações em todos os meses avaliados, aumentaram seus teores nos meses em que a temperatura e precipitação foram mais elevadas, e diminuíram nos meses de maio e julho de 2010, quando houve decréscimo nas chuvas e na temperatura média (Figura 1). Conclusão O mês de fevereiro de 2011 resultou em maior rendimento de óleo essencial de Aloysia triphylla, e maior número de componentes do mesmo em relação aos demais meses. Os componentes do óleo essencial de maior concentração foram o geranial, neral, limoneno e nerolidol. Agradecimentos À Fundação Araucária e CNPq pela concessão de bolsas de Iniciação Científicas aos autores Raquel Valmorbida e Ezequiel Toffoli. 17 e 18 de Outubro de

4 Referências BRANT, R.S; PINTO, J.E.B.P; BERTOLUCCI, S.K.V.ALBUQUERQUE, C.J.B Teor do óleo essencial de cidrão (Aloysia triphylla (L Hér.) Britton em função da variação sazonal. Revista Brasileira de Plantas Medicinais, v. 10 n.2, p ,2008. BHERING, S. B.; SANTOS, H. G. dos; BOGNOLA, I. A.; CÚRCIO, G. R.; MANZATTO, C. V.; CARVALHO JUNIOR, W. de; CHAGAS,C. da S.; ÁGLIO, M. L. D. & SOUZA, J. S. de Mapa de solos do Estado do Paraná: legenda atualizada. Rio de Janeiro: EMBRAPA/IAPAR. 74p DINIZ, Ana Carolina Boeno; ASTARITA, Leandro Vieira and SANTAREM, Eliane Romanato. Alteração dos metabólitos secundários em plantas de Hypericum perforatum L. (Hypericaceae) submetidas à secagem e ao congelamento. Acta Bot. Bras. [online]. 2007, vol.21, n.2, pp SILVA, Renata da. Crescimento e teor de óleo essencial de Aloysia triphylla (L Hérit) Britton (Verbenaceae), em função da adubação orgânica, sazonalidade, horário de colheita e processamento pós-colheita. (Dissertação de Mestrado), Lavras : UFLA, SINGH, N.; LUTHRA, R.; SANGWAN, R.S. Effect of leaf position and age on the essential quality and uantity in lemongrass (Cymbopogon flexuosus). Planta Medica, v.55, n.3, p , TAVEIRA, F.S.N. et al. Seasonal essential oil variation of Aniba canelilla. Biochemical Systematics and Ecology, v.31, n.1, p.69-75, Tabela 1. Rendimento e teor de óleo essencial de folhas frescas de Aloysia triphylla em função de diferentes épocas de extração. UTFPR, Dois Vizinhos, 2010/2011. Épocas de extração Rendimento (g planta -1 ) Teor de óleo essencial (%) Abril/2010 0,12d 0,16d Maio/2010 0,14cd 0,21cd Outubro/2010 0,20bc 0,30b Novembro/2010 0,23b 0,32b Dezembro/2010 0,22b 0,34b Janeiro/2011 0,15cd 0,22c Fevereiro/2011 0,32ª 0,46ª Março/2011 0,12d 0,18cd Maio/2011 0,17bc 0,23c Junho/2011 0,11d 0,15d CV *Médias seguidas de mesma letra na linha não diferem estatisticamente pelo teste de Duncan a 5% de probalidade. Tabela 2. Teores dos componentes de óleo essencial de Aloysia triphylla em diferentes épocas de coleta (fevereiro, março, maio, julho, novembro, dezembro/2010 e janeiro/2011. Componentes mar/10 mai/10 jul/10 nov/10 dez/10 jan/11 fev/11 (%) Geranial 37,35 29,39 26,11 36,96 35,17 37,16 31,11 Neral 29,04 20,3 18,02 28,6 28,19 29,31 25,13 limoneno 13,35 9,21 11,2 14,24 14,1 13,82 15,77 nerolidol 6,14 14,9 24,34 4,58 5,23 6,58 2,68 E*B*ocimeno 0,47 * * 0,62 0,96 0,48 2,4 zingibereno 0,27 * * 0,8 0,95 0,22 2,33 cariofileno 1,79 1,7 0,54 2,57 2,56 * 2,27 b*pineno 0,73 0,83 1,38 0,71 0,74 * 1,81 sabineno * 0,34 * * * * 1,75 germacreno d * * * * 1,66 * 1,72 ar*curcumeno 1,09 6,24 2,36 1,42 * 1,62 1,42 acetato geranila 2,7 1,87 2,98 2,72 2,32 2,35 1,24 terpinen*4ol 0,77 0,85 0,61 0,71 1,01 0,75 1,07 a*terpineol * 1,45 0,53 * 0,44 0,36 1,06 Linalool 1,05 0,67 0,72 0,93 0,87 0,92 0,87 Trans oxido limoneno 0,68 0,44 0,53 0,81 0,81 1,01 0,74 a*pineno * * * * * 0,6 0,64 Mirceno * * * * * * 0,44 cis oxido limoneno 0,29 0,27 0,33 0,33 0,31 0,37 0,29 * Substâncias não encontradas no óleo essencial analisado por cromatografia. 17 e 18 de Outubro de

5 Tabela 3. Teores dos componentes em comum de óleo essencial de Aloysia triphylla em diferentes épocas de coleta (fevereiro, março, maio, julho, novembro, dezembro/2010 e janeiro/2011. Componentes mar/10 mai/10 jul/10 nov/10 dez/10 jan/11 fev/11 Cv. geranial 37,35a 29,39b 26,11b 36,96a 35,17a 37,16a 31,11a* 12 neral 29,04a 20,3b 18,02b 28,6a 28,19a 29,31a 25,13a 10 limoneno 13,35a 9,21b 11,2b 14,24a 14,1a 13,82a 15,77a 8 nerolidol 6,14c 14,9b 24,34a 4,58c 5,23c 6,58c 2,68d 13 acetato geranila 2,7a 1,87b 2,98a 2,72a 2,32a 2,35a 1,24b 11 terpinen-4ol 0,77a 0,85a 0,61b 0,71a 1,01a 0,75a 1,07a 14 linalool 1,05a 0,67b 0,72b 0,93a 0,87a 0,92a 0,87a 9 trans oxido limoneno 0,68b 0,44c 0,53b 0,81a 0,81a 1,01a 0,74a 15 cis oxido limoneno 0,29a 0,27a 0,33a 0,33a 0,31a 0,37a 0,29a 13 Médias seguidas de mesma letra na linha não diferem estatisticamente pelo teste de Duncan a 5% de probalidade. (%) Precipitação (mm) Temperatura ( C) Temperatura Média (oc) 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 jan/10 fev/10 mar/10 abr/10 mai/10 jun/10 jul/10 ago/10 set/10 Mês de Extração de Óleo out/10 nov/10 dez/10 jan/11 fev/11 mar/11 abr/11 mai/11 jun/11 Figura 1. Dados metereológicos de temperatura média e somatório da precipitação dos meses de extração de óleo essencial de Aloysia triphylla. UTFPR, Dois Vizinhos, 2010/ ,0 300,0 250,0 200,0 150,0 100,0 50,0 0,0 Precipitação (mm) 17 e 18 de Outubro de