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METABOLISMO SECUNDÁRIO - ÓLEOS ESSENCIAIS
Competências envolvidas: 1, 3 e 8
Faculdades Opet
Curso Superior de Tecnologia em Estética e Cosmética
Módulo Estética e Cosmética
Disciplina Cosmética Natural
ÓLEOS ESSENCIAIS (óleos voláteis, óleos etéreos ou essências)
• ISO (International Standard Organization): produtos obtidos de
partes de plantas através da destilação por arraste com vapor d’água e também por expressão (prensagem) dos pericarpos de
frutos cítricos;
• São líquidos e de aparência oleosa à temperatura ambiente;
• Principais características: volatilidade (óleos voláteis ≠ óleos
fixos de sementes); aroma agradável e intenso (essências);
• Lipofílicos, praticamente insolúveis em água e solúveis em solventes orgânicos apolares, como o éter (óleos etéreos);
• São uma mistura de 20 a 60 componentes com concentrações variadas 2 a 3 compostos majoritários (acima de 20%) e
outros elementos, chamados traço, em menor %;
• São formados pelo metabolismo secundário das plantas.
COMO OS ÓLEOS ESSENCIAIS SÃO FORMADOS?
• Via metabólica de formação: derivados dos fenilpropanóides
ou dos terpenóides (maioria).
- Fenilpropanóides (C6-C3):
Ácido chiquímico Origem dos fenilpropanóides
Glicose
Fenilalanina/ Tirosina
Ácido cinâmico Ácido p- cumárico
ciclização
Cumarinas
redução
Alilbenzenos
oxidação
Aldeídos aromáticos
redução
Propenilbenzenos
- Terpenóides: constituem uma grande variedade de substâncias
vegetais derivam de unidades de isopreno ou pentacarbonadas (C5)
Acetil-CoA
Ácido mevalônico
Glicose
Isopreno
Terpenóides
• Os esqueletos de terpenóides são formados pela condensação
de unidades isoprênicas, de acordo com a regra do isopreno.
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• Regra do isopreno:
- Fórmula do isopreno – C5H8;
- Terpenóides – (C5H8)n;
- Quando n=2 10C no esqueleto monoterpenóides;
- Quando n=3 15C no esqueleto sesquiterpenóides;
- Quando n=4 20C no esqueleto diterpenóides;
- Assim por diante, mas acima de 20C os terpenóides já não
constituem os óleos essenciais;
- Compostos terpênicos mais frequentes são os monoterpenóides (cerca de 90%) e os sesquiterpenóides.
MONOTERPENÓIDES
• Interesse econômico: perfumes, aromatizantes e atividade
antimicrobiana;
• Mais de mil compostos ocorrem naturalmente;
• Podem ser, quanto ao tipo do anel:
- Acíclicos: mirceno óleo de louro;
- Monocíclicos: terpinoleno óleo de manga;
- Bicíclicos: ɑ-pineno óleo de eucalipto.
• Interesse econômico: produção de substâncias antibióticas,
antifúngico e antioxidante;
• Podem ser, quanto ao tipo do anel:
- Acíclicos: farnesol óleo de murta;
- Monocíclicos: bisabolano óleo de bergamota;
- Bicíclicos: cariofileno óleo de pindaíba.
** Dentro dos compostos terpênicos
existem aqueles oxigenados.
SESQUITERPENÓIDES
• Álcoois:
- Mentol óleo de menta
- Geraniol óleo de limão
• Aldeídos:
- Aldeído cinâmico óleo de canela
- Citronelal óleo de eucalipto (Corymbia citriodora)
COMPOSTOS TERPÊNICOS OXIGENADOS
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• Cetonas:
- Cânfora óleo de erva-cavaleira (canforeiro)
• Ácidos (pouco comuns):
- Ácido mirístico óleo de noz-moscada
ácido gordo: CH3(CH2)12COOH
- Ácido valeriânico ou valérico óleo de valeriana
• Ésteres:
- Acetato de bornila óleo de coníferas
• Éteres:
- Eucaliptol (1,8-cineol) óleo de eucalipto (E. globulus)
• Lactonas (nos monoterpenos iridóides):
- Alantolactona óleo de ênula
• Apresentam um núcleo benzênico e podem possuir todas as
funções oxigenadas.
- Fenol eugenol óleo de cravo
- Éster salicilato de metila óleo de bétulas
COMPOSTOS AROMÁTICOS
• São raros.
• Compostos nitrogenados: originam-se durante a destilação do
óleo, através da decomposição do material que constitui o protoplasma do vegetal. Ex: amônia e ácido cianídrico.
- Indol óleo de jasmim
• Compostos sulforados: são liberados por ação enzimática.
- Sulfeto de metila (CH3SH) óleo de cebola
- Ácido sulfídrico (H2S) óleo de anis
COMPOSTOS NITROGENADOS OU SULFORADOS
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• Abundantes nas famílias de angiospermas dicotiledôneas:
Asteraceae, Apiaceae, Lamiaceae, Lauraceae, Myrtaceae, Piperaceae, Rutaceae, entre outras;
• Nas monocotiledôneas: gramíneas e zingiberáceas;
• Localização do óleo no vegetal:
- Estruturas secretoras especializadas: pelos glandulares, células
do parênquima, canais oleíferos ou bolsas secretoras;
- Estocados em órgãos: flores (laranjeira), folhas (eucalipto),
cascas (canela), madeira (sândalo), raízes (vetiver), rizomas (gengibre), frutos (erva-doce) ou sementes (noz-moscada).
OCORRÊNCIA DOS ÓLEOS ESSENCIAIS NAS PLANTAS
• Ex: bolsas secretoras de óleo essencial de eucalipto.
• Diversas localizações do óleo: • A composição do óleo é geneticamente determinada, é
específica para um órgão do vegetal e para certo estágio de desenvolvimento;
• De acordo com a localização do óleo, em um mesmo vegetal, a
constituição majoritária dos componentes pode variar:
- Ex: canela casca/ácido cinâmico; raízes/cânfora.
• A composição do óleo essencial, extraído do mesmo órgão do
vegetal, pode variar segundo alguns fatores:
- Época da colheita;
- Condições climáticas;
- Solo;
- Idade da planta (ciclo vegetativo).
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• Funções do óleo essencial para o vegetal:
- Defesa contra predadores herbívoros e fungos patogênicos;
- Proteção contra a perda de água e aumento da temperatura;
- Efeito alelopático, inibindo a germinação de outras plantas ao
redor;
- Atração de polinizadores, principalmente em flores pouco vistosas ou de polinização noturna. Ex: dama-da-noite,
polinizada por mariposas.
• Desde a Antiguidade as plantas aromáticas e seus óleos
essenciais são usados como alimentos (condimentos e aromatizantes) e fragrâncias, e na medicina como
antimicrobiano, inseticida e repelente.
• Uso mais recente: controle de pestes e ervas daninhas em plantações fácil extração, biodegradável (não persistindo no
solo e na água) e apresenta pouca ou nenhuma toxicidade aos
vertebrados.
APLICAÇÃO DOS ÓLEOS ESSENCIAIS
• Principais formas de uso do óleo essencial:
- Indústria alimentícia aromatizantes. Ex: bala de eucalipto
eucaliptol (E. globulus)
- Perfumaria composição de perfumes para produtos de
limpeza (sabão e desinfetante). Ex: citronelal (Corymbia citriodora). Produção de eudesmol (E. macarthuri) fixador de
perfumes. Fragrâncias (ex: jasmin).
- Medicinal Ex: óleo de E. globulus rico em eucaliptol (acima
de 70%) ações expectorante e anti-séptica. Óleos para
aromaterapia e outras terapias medicinais alternativas.
• Cuidados na aplicação farmacêutica:
- Atividade de um vegetal rico em essências é diferente da
atividade do óleo isolado do mesmo;
- Determinar a atividade biológica do óleo é mais difícil do que de outro componente isolado, pois o óleo é uma mistura de componentes sensível a mudanças na composição química;
- Alguns óleos podem ser tóxicos principalmente por ser uma
mistura de compostos químicos.
Toxicidade: - dose-dependente (mais comum)
administração via oral, principalmente de óleos não diluídos.
Efeitos no SNC: convulsivantes (ex: losna e funcho) e
psicotrópicos (ex: noz-moscada);
- uso tópico fototoxicidade e alergias (ex: canela e frutos
cítricos).
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• Algumas propriedades medicinais já descritas:
- Ação carminativa camomila e menta;
- Antiespasmódico alho e macela;
- Ação cardiovascular (aumento do ritmo cardíaco) óleos com
cânfora;
- Anestésico local cravo-da-índia;
- Anti-inflamatório camomila;
- Antimicrobiano eucalipto.
* Os métodos variam com a localização do óleo no vegetal e a
proposta de uso.
• Enfloração (Enfleurage): extração do óleo de pétalas de flores (ex: rosas). Obtenção de óleo puro de alto valor
comercial. Mais empregado nas indústrias.
• Solventes orgânicos: solventes apolares (ex: éter de petróleo ou diclorometano). Óleo sem muito valor comercial
extraem junto outros compostos lipofílicos.
MÉTODOS DE EXTRAÇÃO
• Espressão (Prensagem): extração de óleo de frutos cítricos.
Os pericarpos são prensados e o óleo extraído é separado da emulsão formada (óleo-água) decantação, centrifugação ou
destilação fracionada.
• Arraste por vapor d’água: mais comum para extrações de
pequena escala. Aparelho de Clevenger: óleos essenciais: maior tensão de vapor que a água, então são arrastados pelo
vapor d’água.
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• Arraste por vapor d’água em escala industrial:
* Problemas de qualidade do óleo essencial:
- adulteração ou falsificação adição de compostos sintéticos
de menor valor, mistura de um óleo de boa qualidade com outro inferior e adição de substâncias sintéticas que compõem o óleo;
- fitoterápicos sem identificação o nome científico e a origem
devem estar na embalagem.
• Testes organolépticos: odor do óleo.
• Pureza: - teste de fração solúvel em água com NaCl verifica
a presença de alcoóis, éteres ou ésteres;
MÉTODOS DE ANÁLISE
• Para afirmar a identidade de certo óleo essencial:
- Cromatografia em camada delgada (CCD) placa com fase
fixa de sílica gel GF e fase móvel formada por combinações de solventes. Utilidade: observa-se e confirma-se a presença de algum componente majoritário do óleo corrida da amostra
comparada a de um padrão.
1º: corrida nos solventes determinados;
2º: detecta-se as manchas no ultravioleta;
3º: revelação da placa (reagente adequado para a amostra);
4º: observação das manchas (quantidade e cores) e determinação do Rf (fator de retenção)
informam sobre o possível componente.
- Cromatografia gasosa e acoplada a detector de massas (CG/EM) fácil aplicação para os óleos, por já serem
voláteis.
Utilidade: separação e quantificação de substâncias que
compõem o óleo.
Identificação de compostos individuais: comparação do
tempo de retenção relativo da amostra com os padrões.
- Acoplado a EM: fornecimento do espectro de massas
massa molecular (indica sobre a classe da substância) e
padrão de fragmentação (comparação com a biblioteca de espectros de massa já instalada no computador)
descoberta de qual componente se trata.
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ÓLEO ESSENCIAL
• Melaleuca alternifolia Cheel (tea tree), Myrtaceae
- Folhas
- Constituintes: terpinen-4-ol, α-terpineol, cineol, pineno,
α- terpeneno, β-cariofileno
- Propriedades antimicrobianas: infecções por bactérias Gram-
positivas e Gram- negativas, vírus do herpes, cândida e Trichophyton sp.
- Acne e onicomicose
- Contra-indicação: não deve ser usado para queimaduras ou
na pele queimada de sol, pode ser citotóxico às células
epidérmicas expostas à radiação UV
- Pode ser incorporado em cremes, loções, sabonetes, xampus antissépticos; pós-depilatórios
- Concentração: 0,5 a 5 % em cosméticos; 5 a 10 % em
preparações farmacêuticas; 0,5 a 1 % como conservante
natural
• BATISH, D. R. et al. Eucalyptus essential oil as a nature
pesticide. Forest Ecology and Management, v.256, n.12, p.2166-2174, 2008.
• FARMACOPÉIA Brasileira. São Paulo: Atheneu SP Ltda. 4 ed.
Parte I. 1988.
• DORAN, J. C.; BROPHY, J. J. Commercial sources, uses,
formation, and biology. In: BOLAND, D. J.; BROPHY, J. J.; HOUSE, A. P. N. Eucalyptus leaf oils: use, chemistry,
distillation and marketing. Melbourne: Inkata, 1991. p.11-
28.
• SIMÕES, C. M. O.; SPITZER, V. Óleos voláteis. In: SIMÕES, C. M. O. et al. Farmacognosia: da planta ao medicamento.
6ed. Porto Alegre: Universidade/UFRGS, 2007. 1102p.
• VITTI, A. M. S.; BRITO, J. O. Óleo essencial de eucalipto.
2003. (Documentos Florestais, 17)
REFERÊNCIAS