Morfoanatomia das Folhas e dos Caules Jovens de Arrabidaea chica (Humb. & Bonpl.) B. Verl. (Bignoniaceae)

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1 Latin American Journal of Pharmacy (formerly Acta Farmacéutica Bonaerense) Lat. Am. J. Pharm. 26 (2): (2007) Trabajos originales Recibido el 20 de diciembre de 2005 Aceptado el 1 de diciembre de 2006 Morfoanatomia das Folhas e dos Caules Jovens de Arrabidaea chica (Humb. & Bonpl.) B. Verl. (Bignoniaceae) Mariele C.M.N. PUHL 1, Maria A. MILANEZE-GUTIERRE 2, Celso V. NAKAMURA 3 e Diógenes A.G. CORTEZ 1 * 1 Departamento de Farmácia e Farmacologia, 2 Departamento de Biologia, 3 Departamento de Análises Clínicas, Universidade Estadual de Maringá, Avenida Colombo 5790, , Maringá, PR, Brasil. RESUMO. Arrabidaea chica é utilizada popularmente como agente antiinflamatório, contra diarréias e como corante para a pele. Neste estudo, foram determinadas as características botânicas e físico-químicas para a Arrabidaea chica (Humb. & Bonpl.) B. Verl., com o objetivo de auxiliar a sua identificação taxonômica e o controle de qualidade desta planta medicinal. As folhas são trifolioladas e apresentam gavinhas. A cutícula é estriada; os estômatos são anisocíticos. No caule, ocorre estruturação reticulada de parênquima e esclerênquima junto aos tecidos condutores e aos cristais prismáticos na medula. Testes microquímicos mostraram a presença de compostos fenólicos e principalmente gotículas de lipídeos no mesofilo. SUMMARY. Morpho-anatomy of leaves and young stems of Arrabidaea chica (Humb. & Bonpl.) B. Verl. (Bignoniaceae). Arrabidaea chica is popularly used as an anti-inflammatory agent against diarrhea and as a staining skin as well. The botanical and physical-chemical characteristics of A. chica were determined in this study in order to provide tools for both the taxonomical identification and the quality control of this medicinal plant. The leaves are trifoliate and have claspers, the cuticle is striated, with anisocytic stomata. The stem presents a parenchymal and sclerenchymatous structure, together with the conductive tissue and the prismatic crystals in the medulla. The microchemical tests showed the presence of phenolic compounds and drops of lipids mainly localized in the mesophyll. INTRODUÇÃO Arrabidaea chica (Humb. & Bonpl.) B. Verl. pertence à família Bignoniaceae, a qual contém cerca de 120 gêneros e 800 espécies distribuídas principalmente nas regiões tropicais na América do Sul e na África 1. No Brasil, plantas dessa família ocorrem desde a Região Amazônica até o Rio Grande do Sul, não possuindo habitat único, mas podendo ser encontradas nos Cerrados, na Mata Atlântica e na Região Amazônica 2. Na medicina popular, A. chica recebe designações variadas, dependendo da região, sendo conhecida como crajiru (AM), pariri (PA), carajuru, punca-panga e chica em outras localidades 3-4. As folhas dessa espécie têm sido usadas popularmente na forma de chás com função adstringente, contra diarréias, anemia, leucemia, icterícia e albuminúria 5. Essa planta medicinal quando aplicada topicamente, combate as impigens e outras enfermidades de pele, podendo ser usada principalmente para lavagens de feridas e de úlceras 6. Embora não constando nos registros de fitoterápicos da a Anvisa, esta planta medicinal tem grande potencial para uso futuro, tendo Pessoa et al. 7 registrado a presença de compostos biologicamente ativos com atividade hipotensora e Paes et al. 8 e Oliveira et al. 9, comprovando a ação antiinflamatória em questão. As folhas, quando submetidas à fermentação e manipuladas como anileira, fornecem um corante vermelho escuro ou vermelho tijolo ( vermelho-carajuru, vermelho-de-chica, vermelhão-americano ). Desde os tempos remotos, era usado pelos índios para se pintarem, assim como para tingirem os seus enfeites, os seus utensílios, o seu vestuário e na elaboração de tatuagens 5. Estudos fitoquímicos das folhas dessa espécie revelaram a presença de saponinas, de qui- KEY WORDS: Anatomy, Arrabidaea chica, Bignoniaceae. PALAVRAS-CHAVES: Anatomia, Arrabidaea chica, Bignoniaceae. * Autor a quem dirigir a correspondência. dagcortez@uem.br 224 ISSN

2 Latin American Journal of Pharmacy - vol. 26 (2) ninas, de flavonas, de taninos, de pigmentos flavônicos e indícios de alcalóides 3. De acordo com Zorn et al. 10, na década de vinte, Chapman et al. 11 nelas identificaram a presença de 3-desoxiantocianidina, nomeada carajurina. O potencial medicinal dessa espécie acarreta a um alto consumo popular de suas folhas e, tendo em vista que a sua floração é rara, mesmo em seu habitat natural nos Estados da Região Norte do Brasil, cuidados devem ser tomados quanto aos problemas de troca com outras espécies no momento de sua utilização. Nesse contexto, este estudo teve por objetivo a análise morfoanatômica e físico-química preliminar das folhas e do caule de A. chica, visando estabelecer características marcantes para a sua identificação, perante demais espécies de Bignoniaceae. MATERIAL E MÉTODOS O material botânico analisado constou das partes aéreas vegetativas (folhas e caule jovens) de amostras de A. chica coletadas na cidade de Colorado d Oeste (RO). Uma exsiccata se encontra depositada no herbário da referida Universidade (HUM) sob o número Os estudos foram realizados com material fresco ou fixado em FAA e conservado em etanol 70% 13. As análises morfológicas seguiram as indicações de Rizzini 14, enquanto que as secções anatômicas foram realizadas à mão livre, com auxilio de lâmina de barbear comum. Essas foram coradas com soluções aquosas de azul de astra e de safranina 1% 15 e montadas como lâminas semi-permanentes. Para os testes microquímicos, o material vegetal fresco foi submetido à solução aquosa de cloreto férrico 10%, para localização de compostos fenólicos 12 ; solução de floroglucinol ácido, para evidenciar paredes lignificadas 16 ; solução de Sudan IV, para localizar paredes suberificadas, cutinizadas e outros materiais lipídicos 17 ; Lugol, para localização de amido 18 ; solução de vermelho de rutênio, para evidenciar estruturas celulósicas e muscilaginosas; e solução de ácido sulfúrico (H 2 SO 4 ) 5-10%, para evidenciar cristais de oxalato de cálcio 13. A análise da superfície da folha foi realizada por meio de microscopia eletrônica de varredura (MEV), sendo o material vegetal fixado submetido ao ponto crítico em aparelho Balzers CPD 030 e, posteriormente, metalizado com ouro. Com a finalidade de comparar dados para a diagnose e a identificação da planta medicinal na forma de pó das folhas e do caule, as amostras foram secas em estufa de ar circulante em 40 C, até a secagem completa. Posteriormente, foram moídas em moinho de facas e tamisadas, resultando em pó (20 mesh). Para elaboração de lâminas permanentes, o pó foi diafanizado segundo Handro 19, mas modificado pelo uso dos corantes azul de astra e safranina 15. As fotomicrografias foram obtidas em microscópico óptico com câmara digital acoplada, utilizando-se o programa de Image-Pro Express (Media Cybertenics). A visualização e a captura de imagens da MEV foi realizada com aparelho Shimadzu SS-550 interligado ao microcomputador. Para a avaliação físico-química preliminar, as folhas e o caule dessecados de A. chica foram submetidos à determinação de teor extrativo, a partir do extrato aquoso, e determinação de teor de resíduo seco, a partir dos extratos hidroalcoólicos 50%, 70% e 90% 20, além de cinzas totais 21. RESULTADOS E DISCUSSÃO A. chica é uma espécie escandente e semiarbustiva, cujas folhas são opostas cruzadas, compostas trifolioladas (Fig. 1.1), porém com o folíolo terminal modificado em gavinha nas porções superiores dos ramos. O limbo dos folíolos se apresenta com formato oblongo-lanceolado, com base obtusa, com ápice agudo, com margem inteira, com consistência herbácea, e com superfície glabra, e a nervação é do tipo peninérvia. A análise anatômica revelou que os folíolos de A. chica possuem epiderme uniestratificada, sendo as células da face adaxial mais volumosas que as da face oposta. As primeiras são de formatos e de dimensões variadas, com paredes anticlinais levemente ondeadas e recoberta por espessa cutícula ornamentada por estrias (Fig. 1.2 e 1.3), as quais ocorrem tanto no limbo quanto no pecíolo. Em outras espécies de Bignoniaceae, como Jacaranda caroba (Vell) A. DC., Oliveira et al. 22 também observaram epiderme foliar recoberta por cutícula bastante espessa, granulosa ou estriada, sendo formada por células poligonais, de paredes ondeadas, à semelhança das células epidérmicas comuns de A. chica. Os estômatos de A. chica estão presentes apenas na face abaxial do folíolos, como usual na família Bignoniaceae 23 e observado por Cabral 24 nas folhas jovens de Tabebuia aurea (Manso) Benth. & Hook f. ex S. Moore. Em A. chica os estômatos são do tipo anisocíticos, com a presença de uma das células-anexas de menor dimensão que as demais, mas todas com 225

3 PUHL M.C.M.N., MILANEZE-GUTIERRE M.A., NAKAMURA C.V. & CORTEZ D.A.G. Figura 1. Arrabidaea chica. 1. aspecto geral de um espécime. 2 e 4: secções paradérmicas dos foliólos; 2- face adaxial; 4- face abaxial (as setas indicam as células-anexas de menor tamanho). 3. epiderme adaxial em microscopia eletrônica mostrando a superfície foliar com estriações; 5. secção transversal do pecíolo com tricomas tectores; 6 e 7- secções transversais do limbo dos folíolos. (es = esclereídeo; pl - parênquima lacunoso; pp - parênquima paliçádico; tg = tricoma glandular; tt = tricoma tector). paredes anticlinais com pronunciadas reentrâncias no sentido anticlinal e amplas câmaras subestomáticas (Fig. 1.4). Metcalfe & Chalk 23, descrevem a presença de estômatos anisocíticos para a espécie de kigelia (Bignoniaceae), mas esses autores citam estômatos do tipo paracítico para a espécie de Arrabidaea, contudo outros representantes dessa família também podem apresentá-los do tipo anomocítico 22,23,24. Os tricomas foliares de A. chica podem ser tectores unisseriados, compostos de 2-3 células, sendo observados na face adaxial do limbo e em toda a circunferência do pecíolo. Nestes há ornamentação na célula distal na forma de pequenas papilas (Figs. 1.5 e 3.5). O outro tipo de tricoma encontrado é o glandular peltado, estando presente em ambas as faces do limbo e também por toda extensão do pecíolo, em leves depressões da epiderme. Tais tricomas se encontram formados por uma célula basal e por 8 células apicais, organizada em formato de roseta (Figs. 1.6, 3.2 e 3.3). Metcalfe & Chalk 23 citam a presença de tricomas multicelulares ramificados em espécies do gênero Arrabidaea, embora não observados em A. chica. Tricomas tectores de formatos diversos foram descritos para espécies de Bignoniaceae 22,23,25, embora não haja relatos sobre a ocorrência de ornamentações semelhantes às observadas na espécie em questão. Tricomas glandulares curtamente pedicelados, na forma de roseta e com ápice secretor multicelular, muito semelhantes aos observados em A. chica, também foram relatados por Souza 25 e Oliveira et al. 22, sendo aparentemente, comum em muitos gêneros dessa família 23. A análise anatômica dos folíolos revelou que seu mesofilo é dorsiventral (Fig. 1.7), semelhante ao de J. caroba 22, e de ocorrência comum na família 23. Dependendo da folha analisada, o parênquima paliçádico se encontra formado por duas ou, raramente, por uma camada de células, enquanto que, em outras amostras, a paliçada se encontra composta por apenas 1 estrato de células relativamente longas, com raras locais 226

4 Latin American Journal of Pharmacy - vol. 26 (2) com duas camadas celulares, mas sempre ocupando aproximadamente 50% do clorênquima (Figs. 1.7, 3.1 e 3.2). Tais alterações anatômicas são comuns entre folhas que se desenvolvem em ambientes sob influência de fatores abióticos distintos, tais como a intensidade luminosa 26,27,28, representando as folhas de sol e as folhas de sombra, indicando a plasticidade fenotípica da espécie em relação ao meio ambiente. As células do parênquima esponjoso nos folíolos de A. chica apresentam braços muito curtos, mas permitem a formação de grandes espaços intracelulares (Fig. 1.7). Na nervura principal dos folíolos, foram observadas, subjacente à epiderme adaxial, duas a três camadas de colênquima angular, o qual também se encontra circundando o pecíolo (Fig. 2.1). Na região mediana da nervura principal dos folíolos, o feixe vascular forma um único arco aberto, estando ambos tecidos condutores envoltos por tecidos esclerificados. Nesses elementos, as lamelação nas paredes secundárias são evidentes, e o lúmen celulares se apresenta com diferentes volumes. Os feixes vasculares de menor calibre, colaterais como os anteriores, também estão envoltos por elementos esclerificados. Acompanhando os feixes vasculares estão presentes esclereídes alongados e de grandes dimensões (Fig. 1.6). No pecíolo, os feixes vasculares formam um único arco fechado e amplo, envolto por tecidos esclerificados que acompanham o floema. Tecido parenquimático com reserva amilácea preenche a porção central dessa estrutura. Figura 2. Secções transversais de Arrabidaea chica. 1: extratos celulares do pecíolo; 2: caule jovem; 3: detalhe de um esclereide caulinar; 4: cristais presentes na medula caulinar. (co - colênquima angular; cr - cristais medulares; es - esclereídes, fb - fibras do floema; ret - estrutura reticulada). No caule jovem, em início de desenvolvimento secundário, ainda podem ser visualizados tricomas glandulares. Posteriormente, a periderme se instala, alcançando aproximadamente cinco camadas de células suberificadas. O córtex caulinar apresenta abundantes esclereídes de formatos variados, mas a maioria cúbicos (Figs. 2.2 e 2.3). Nos quatro pólos de tecido condutor do caule, o câmbio vascular origina, intercaladamente, fibras e tecido parenquimático com esclereídes, compondo colunas de tecido de estruturação reticulada (Fig. 2.2). O floema secundário está acompanhado externamente por uma calota de fibras com grande número de elementos (Fig. 2.2). Na medula caulinar, os cristais de oxalato de cálcio são abundantes, sendo mais comuns os prismáticos e quadrangulares, com número variado de faces (Fig. 2.4). Metcalfe & Chalk 23 descreveram para a família Bignoniaceae a presença de cristais na forma de pequenos octaedros, prismas ou ráfides; estando os maiores isolados, raramente formando aglomerados. No entanto nos tecidos de A. chica não foram observados idioblástos com ráfides. No pó obtido com as folhas e os ramos jovens de A. chica, após diafanização (Fig. 3), foram facilmente observados os fragmentos de epiderme com estômatos, de mesofilo (Figs. 3.1 e 3.2), de tricomas glandulares (Figs.3.3 e 3.4) e tectores (Fig. 3.5). Estes são os elementos estruturais mais evidentes e que facilitam a identificação e servem como caracteres distintivos para esta espécie de Bignoniaceae. A maioria das características anatômicas acima descritas são comuns a outras espécies de Bignoniaceae. No entanto a presença de estômatos do tipo anisocíticos com uma das células menor que as demais, cristais no tecido parenquimático medular e a estruturação reticulada de parênquima e esclerênquima frente aos tecidos condutores do caule tornam possíveis a distinção de A. chica das demais espécies. Além do mais, é importante analisar diversas folhas da amostra, por causa da diversidade anatômica encontradas no parênquima paliçádico. Os resultados dos testes microquímicos realizados com as folhas e os caules jovens frescos de A. chica, registrados na Tabela 1, demonstram que os grãos de amido dessa espécie são do tipo conjugado, com 4-5 partições. Esse carboidrato foi detectado nas células do córtex caulinar, no xilema secundário e na medula. No limbo foliar, o parênquima clorofiliano se mostrou rico em gotículas lipídicas, evidenciadas 227

5 PUHL M.C.M.N., MILANEZE-GUTIERRE M.A., NAKAMURA C.V. & CORTEZ D.A.G. Figura 3. Pó diafanizado das folhas de Arrabidaea chica. Em 1 e 2: mesofilo de duas folhas diferentes; 3 e 4: tricoma glandular e 5: tricoma tector com ornamentações típicas. (pl - parênquima lacunoso; pp - parênquima paliçádico; tg = tricoma glandular; tt = tricoma tector). Parte da Sudan Vermelho Lugol H 2 SO 4 FeCl planta IV 3 de rutênio Floroglucinol Pecíolo Limbo Caule Tabela 1. Testes histoquímicos com folhas e caules jovens de A. chica. + fracamente positivo; ++ moderadamente positivo; +++ fortemente positivo; - negativo. Amostras (n) Teor extrativos Solvente água (v/v) (%) 1 30, , ,31 Média (%) 30,07 Tabela 2. Determinação do teor extrativos das partes aéreas de A. chica. Soluçã Média % Média % extrativa em 100 g em 100 g (v/v) de extrato da droga Hidroetanólico 50% 0,41 8,15 Hidroetanólico 70% 0,31 6,24 Hidroetanólico 90% 0,26 5,30 Tabela 3. Determinação do teor de resíduo seco das partes aéreas de A. chica. pelo teste com Sudan IV glicerinado. Os polifenóis detectados pelo cloreto férrico estiveram presentes em toda extensão do limbo dos folíolos, com exceção da nervura principal. No caule, essas substâncias foram detectadas na camada mais externa do córtex. A lignificação das fibras do floema foram evidenciadas na presença do floruglucinol. Finalizando, os registros contidas nas Tabelas 2 e 3 demonstram que a água e a solução hidroalcoólica 50% são os solventes que permitem a extração mais produtiva. As cinzas totais foram estabelecidas em 10,55 % (Tabela 4), dado importante na verificação da pureza e da qualidade das partes da planta utilizadas como medicinais, uma vez que a adulteração dessa, principalmente quando pulverizada, pode ser realizada com material de origem mineral, como areia, além de outras sujidades 22. Agradecimentos. À CAPES/CNPq pelo apoio financeiro. 228

6 Latin American Journal of Pharmacy - vol. 26 (2) Amostras (n) Folhas ( %) 1 10, , , , ,56 Média (%) 10,55 Tabela 4. Determinação de cinzas totais das folhas de A. chica. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1. Von Poser, G.L., J. Schripsema, A.T. Henriques & S.R. Jensen (2000) Biochem. Syst. Ecol. 28: Lorenzi, H. & F.J.de A. Matos (2002) Plantas Medicinais no Brasil: Nativas e Exóticas, Instituto Plantarum, Nova Odessa, pág Kalil-Filho, A.N.K., G.P.C. Kalil & A.I.R. Luz (2000) Conservação De Germoplasma de Plantas Aromáticas e Medicinais da Amazônia Brasileira para Uso Humano. Ministério da Agricultura e do Abastecimento, Comunicado Técnico - Embrapa. Dez, nº 50, págs Barroso, G.M. (1991) Sistemática de Angiospermas Do Brasil, Viçosa, Brasil. Vol. 3. págs. 147, Corrêa, M.P. (1984) Dicionário das Plantas Úteis do Brasil e das Exóticas Cultivadas, Imprensa Nacional, Rio de Janeiro, Vol. 2, págs Vieira, L.S. (1992) Fitoterapia da Amazônia: Manual de Plantas Medicinais (A Farmácia de Deus) São Paulo, Agronômica Ceres, 2ª Ed. págs Pessoa, D.L.R., L.C. Abreu, M.O.R. Borges & M.S.S. Cartágenes (2004) Estudo da ação Hipotensora de Arrabidaea chica Verlot. XVIII Simpósio de Plantas Medicinais do Brasil, Manaus, pág Paes, E.R.C., D. Ishikawa, C.C. Souza, S.M.B.dos Santos & M.R.L. Borras (2004) Formulação de um gel de Arrabidaea chica (Humb. & Bonpl.) Verl. e sua ação em feridas provocadas na pele de ratos Wistar. XVIII simpósio de Plantas Medicinais do Brasil, Manaus, pág Oliveira, D.P.C., J.L. López-Lozano, M.R.L. Borras & L.C.L. Ferreira (2004) Avaliação da ati- vidade antiinflamatória da Arrabidaea chica (Humb. & Bonpl.) Verl. sobre o edema produzido por venenos de serpentes amazônicas. XVIII simpósio de Plantas Medicinais do Brasil, Manaus, pág Zorn, B., A.J. Garcia-Pineres, V. Castro, R. Murillo, G. Mora & I. Merfort (2001) Phytochemistry 56: Chapman, E., A.G. Perkin & R. Robinson (1927) J. Chem. Soc. (London) Johansen, D.A. (1940) Plant Microtechnique, McGraw-Hill Book Company, Inc., New York. 13. Jensen, W.A. (1962) Botanical Histochemistry: Principles And Praticts, San Francisco: W.H. Feeman. 14. Rizzini, C.T. (1977) Rodriguésia 29: Kraus, J. & M. Arduin (1997) Manual básico de métodos em morfologia vegetal. Seropédica: EDUR. 16. Sass, J.E. (1951) Botanical Microtechinique, State Coll. Press. Ames, Iwoa, 2ª Ed., págs Rawlins, T.E. & W.N. Takahashi (1952) Techics Of Plant Histochemistry And Virology, The National Press, Millbrae. 18. Berlyn, G.P. & J.P. Miksche (1976) Botanical Microtechinique And Cytochemistry, The Iowa State University, Ames, Iowa. 19. Handro, W. (1964) An. Acad. Brasil. Ciênc. 36: Mello, J.P. de, & P.R. Petrovick (2000) Acta Farm. Bonaerense 19: Farmacopéia Brasileira (1988) 4ª Ed., Ed. Atheneu, Vol.2.9., Vol , Vol Oliveira, F.de, K. Akisue & M. K. Akisue (1998) Farmacognosia, Ed. Atheneu. págs Metcalfe, C.R. & L. Chalk (1950) Anatomy of the dicotyledons - leaves, stem, and wood in relation to taxonomy with notes on economic uses Oxford Claredon Press, Vol. 2. págs Cabral, E.L., D.C.A. Barbosa & E.A. Simabukuro (2004) Acta. Bot. Bras. 18: Souza, L. A. de, M.C. Iwazaki & I.S. Moscheta (2005) Braz. Arch. Biol. Techn. 48: Milaneze-Gutierre, A.M., J.C.P. Mello & R. H. Delaporte (2003) Rev. Brasil. Farmacognosia 13: Fails, B.S.; A.J., Lewis & J.A. Barden (1982) J. Am. Soc. Hortic. Sci. 107: Kappel, F. & J.A. Flore (1983) J. Am. Soc. Hortic. Sci. 108: