Avaliação da atividade antitumoral, proliferativa, antimicrobiana e anti-inflamatória in vitro, de extratos etanólicos de diferentes espécies vegetais da Mata Atlântica brasileira

Abstract

A Mata Atlântica, com a sua rica biodiversidade, abriga diversas espécies vegetais em variados ecossistemas. Essa diversidade botânica motivou a produção de extratos derivados de plantas, fontes promissoras de compostos bioativos. A habilidade desses extratos em demonstrar potenciais biológicos reforça a importância da biodiversidade da Mata Atlântica para a investigação de atividades biológicas, impulsionando o avanço do conhecimento. Nessa pesquisa, serão examinados os potenciais biológicos de extratos provenientes de uma variada gama de plantas presentes na Mata Atlântica, por meio de avaliações in vitro das atividades antitumorais, proliferativas, antimicrobianas e anti-inflamatórias. Foram preparados extratos etanólicos (de Serigueleira, Aroeira Branca, Aroeira Preta, Candeia, Caneleira, Jabuticabeira, Pitangueira, Amoreira, Caramboleira e Lobeira) a partir de material vegetal seco e triturado. Após filtragem em percolador, os extratos foram submetidos à evaporação rotativa, liofilizados e determinados seus rendimentos. Os resultados das medições de rendimento indicam um processo de extração bem-sucedido, com rendimentos muitas vezes superiores às expectativas iniciais. As atividades antitumoral e proliferativa de 10 extratos de folhas e 1 extrato do fruto foram avaliadas pelo ensaio MTT (brometo de 3-(4,5-dimetiltiazol-2-il)-2,5-difeniltetrazólio). A atividade antitumoral avaliada na linha celular de câncer de mama murino 4T1 mostrou resultados não promissores para qualquer um dos extratos, em contraste com a avaliação da proliferação celular realizada em linhagens celulares normais. Esses resultados foram especialmente promissores na linhagem celular normal VERO, em que os extratos de Caramboleira (250 µg/ml) e Caneleira (250 µg/ml) apresentaram atividade proliferativa significativa. Além disso, o extrato de Fruto de Aroeira Branca (62,5 µg/ml) e o de Lobeira (250 µg/ml) exibiram potencial proliferativo moderado. Vale ressaltar que o extrato de Caneleira (250 µg/ml) demonstrou forte potencial proliferativo na linhagem celular normal BGM. A atividade antimicrobiana foi avaliada pelo método de difusão em ágar e a determinação da concentração inibitória mínima (CIM) foi realizada pelo método de microdiluição em caldo e ensaio de resazurina. O extrato de Aroeira Branca apresentou forte potencial antimicrobiano para ambas as concentrações examinadas (100 mg/ml e 100 µg/ml). Além disso, os extratos de Aroeira Preta, Caramboleira e Fruto de Aroeira Branca apresentaram significativo potencial antimicrobiano contra todas as cepas bacterianas testadas do gênero Staphylococcus na concentração de 100 mg/ml. Notavelmente, o extrato de Pitangueira demonstrou interessante potencial antimicrobiano na concentração de 100 µg/ml. Quatro métodos in vitro foram empregados para realização de triagem de ação anti-inflamatória: Inibição da Desnaturação da Albumina; Ação Inibitória da Digestão de Proteinase; Ensaio de Estabilização de Membrana (Hemólise) e Ensaio de Inibição de Hemólise. Dentre os resultados referentes à atividade anti-inflamatória, destacam-se os extratos de Jabuticabeira, que apresentaram alto potencial anti-inflamatório, e o extrato de Candeia, demonstrando potencial moderado. Em seguida os extratos de Caramboleira, Serigueleira e Pitangueira apresentaram classificações de médio potencial anti-inflamatório. Em conclusão, os resultados obtidos neste estudo enfatizam a influência significativa da escolha da técnica de extração e do solvente utilizado para alcançar rendimentos extrativos substanciais. Essa abordagem foi essencial para analisar as atividades biológicas, impulsionando o avanço do conhecimento na pesquisa com extratos naturais obtidos da biodiversidade da Mata Atlântica. Palavras-chave: Extratos etanólicos. Antitumoral. Proliferação. Antimicrobiano. Anti- inflamatório.The Atlantic Forest, with its rich biodiversity, harbors several plant species in various ecosystems. This botanical diversity has motivated the production of plant-derived extracts, promising sources of bioactive compounds. The ability of these extracts to demonstrate biological potentials reinforces the importance of the Atlantic Forest's biodiversity for investigating biological activities, driving the advancement of knowledge. In this research, the biological potentials of extracts from a wide range of plants present in the Atlantic Forest will be examined through in vitro evaluations of antitumor, proliferative, antimicrobial, and anti- inflammatory activities. Ethanol extracts (from Serigueleira, Aroeira Branca, Aroeira Preta, Candeia, Caneleira, Jabuticabeira, Pitangueira, Amoreira, Caramboleira, and Lobeira) were prepared from dried and ground plant material. After percolator filtration, the extracts were subjected to rotary evaporation, lyophilized, and their yields determined. The yield measurement results indicate a successful extraction process with yields often higher than initial expectations. Antitumor and proliferative activities of 10 leaf extracts and 1 fruit extract were evaluated by MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide) assay. The antitumor activity evaluated in the murine breast cancer 4T1 cell line showed non-promising results for any of the extracts, in contrast to the cell proliferation evaluation performed on normal cell lines. These results were especially promising in the VERO cell line, where Caramboleira (250 µg/ml) and Caneleira (250 µg/ml) extracts showed significant proliferative activity. Furthermore, White Fruto de Aroeira Branca (62.5 µg/ml) and Lobeira (250 µg/ml) extracts exhibited moderate proliferative potential. It should be noted that Caneleira (250 µg/ml) extract demonstrated strong proliferative potential in the BGM cell line. Antimicrobial activity was evaluated by agar diffusion method and determination of minimum inhibitory concentration (MIC) performed by broth microdilution method and resazurin assay. White Aroeira extract showed strong antimicrobial potential in antimicrobial assays for both examined concentrations (100 mg/ml and 100 µg/ml). Additionally, extracts from Aroeira Preta, Caramboleira, and Fruto de Aroeira Branca showed significant antimicrobial potential against all tested Staphylococcus bacterial strains at a concentration of 100 mg/ml. Notably, Pitangueira extract demonstrated interesting antimicrobial potential at a concentration of 100 µg/ml. Four in vitro methods were employed to screen anti-inflammatory action: Albumin Denaturation Inhibition; Proteinase Digestion Inhibitory Action; Membrane Stabilization Assay (Hemolysis); and Hemolysis Inhibition Assay. Among the results related to anti-inflammatory activity, the Jabuticabeira extracts stood out, presenting high anti-inflammatory potential, and the Candeia extract demonstrating moderate potential. Next, the Caramboleira, Serigueleira, and Pitangueira extracts emerged with medium anti-inflammatory potential ratings. In conclusion, the results obtained in this study emphasize the significant influence of the choice of extraction technique and solvent used to achieve substantial extractive yields. This approach was essential for analyzing the biological activities, driving the advancement of knowledge in research with natural extracts from the Atlantic Forest's biodiversity. Keywords: Ethanolic extracts. Antitumor. Proliferation. Antimicrobial. Anti-inflammatory.