pmid: "36679022"
title: "Urtiga brava"
authors: "Tarasevičienė Ž, Vitkauskaitė M, Paulauskienė A, Černiauskienė J"
journal: "Plants (Basel, Switzerland)"
pubdate: "2023 Jan 09"
doi: "10.3390/plants12020309"
source: "PMC Full Text"
Urtiga brava
Autores
Tarasevičienė Ž, Vitkauskaitė M, Paulauskienė A, Černiauskienė J
Periodico
Plants (Basel, Switzerland) (2023 Jan 09)
Conteudo
Folhas e Raízes de Urtiga (Urtica dioica L.): Composição Química e Extração de Fenóis
A urtiga (Urtica dioica L.) é uma planta herbácea que cresce em todo o mundo e é amplamente utilizada como planta comestível e medicinal. Os resultados gerais da pesquisa revelam que o conteúdo químico e a atividade antioxidante das partes aéreas e raízes da urtiga dependem da região de cultivo, solo, condições meteorológicas (especialmente insolação), época de coleta, etc. A composição química da urtiga cultivada na Lituânia e a eficiência da extração sólido-líquido de folhas e raízes utilizando diferentes solventes foram analisadas. Além disso, determinamos a eficiência da extração de fenóis das folhas utilizando metanol a 96% em diferentes condições de extração. Os resultados da pesquisa mostraram que uma maior quantidade de gorduras brutas, extrativos não nitrogenados e carotenoides totais estava presente nas folhas, mas a quantidade de proteínas brutas e cinzas não diferiu significativamente em comparação com as raízes. Uma maior quantidade de ácidos graxos poli-insaturados (PUFAs) e ácidos graxos monoinsaturados (MUFAs) foi detectada nas raízes em vez das folhas, enquanto os ácidos graxos saturados (SFAs) estavam nas folhas. Os resultados da extração mostraram que o solvente mais eficaz para fenóis totais e flavonoides nas folhas foi o metanol a 96%, para fenóis totais nas raízes foi o metanol a 50% e o etanol a 50% para flavonoides totais nas raízes. A temperatura mais eficaz para a extração de fenóis das folhas de Urtica dioica L. foi 70 °C, enquanto o tempo não teve influência significativa. Os achados do presente estudo sugeriram que solventes concentrados e binários tiveram efeitos diferentes na eficiência da extração de fenóis de diferentes partes da urtiga, e a temperatura de extração desempenhou um papel fundamental em vez do tempo de extração.
- Introdução
A urtiga (Urtica dioica L.) é originária das regiões mais frias do norte da Europa e da Ásia, mas hoje esta planta herbácea cresce em todo o mundo. A planta tem sido amplamente utilizada por herbalistas em todo o mundo por séculos e ainda é frequentemente aplicada na medicina popular para várias doenças. A urtiga é conhecida por ter efeitos anti-inflamatórios, antimicrobianos, antioxidantes e analgésicos, fortalecer o sistema imunológico e prevenir a anemia.
U. dioica é uma planta perene com uma rica composição química. Ainda assim, fatores como variedade, genótipo, clima, solo, estágio vegetativo e época de colheita afetam os nutrientes das plantas. Dados de pesquisa mostram que as partes aéreas da urtiga contêm 2,5–3,6% de gordura bruta, 18–34% de proteína bruta, 9% de fibra bruta, cinzas totais de 16% e 37% de carboidratos na matéria seca (MS). As folhas são ricas em vitaminas C, B, K e carotenoides como β caroteno, hidroxi β caroteno, lutoxantina, epóxido de luteína e violaxantina.
O interesse por urtigas como planta medicinal aumentou significativamente nos últimos anos. Cientistas estão estudando os efeitos farmacológicos da planta, principalmente as partes aéreas de U. dioica, que provêm de glicosídeos de flavonol e ácidos fenólicos. Os polifenóis são metabólitos secundários das plantas e são formados como defesa contra estresses bióticos e abióticos. Os compostos fenólicos mais abundantes nas urtigas são rutina, quercetina, ácido 5-O-cafeoilquínico e isoquercetina. Embora as partes aéreas da planta, caules e folhas sejam mais utilizadas, as raízes da urtiga também são ricas em compostos fenólicos. Os resultados de um estudo científico mostram que todas as partes da planta (raiz, caule e folhas) possuem diferentes composições e teores fenólicos. Resultados de pesquisas sobre as raízes da urtiga indicaram 18 componentes fenólicos diferentes e 8 componentes de lignanas diferentes. Outros pesquisadores encontraram vários ácidos fenólicos em extratos de raiz de urtiga. Dados de investigação mostram que as folhas da urtiga acumulam uma quantidade maior de polifenóis do que as raízes. A quantidade total de compostos fenólicos nas raízes da urtiga pode variar de 20 a 1020 mg GAE g⁻¹ (MS), nos caules de 10 a 480 mg GAE g⁻¹ (MS) e nas folhas de 150 a 1941 mg GAE g⁻¹ (MS).
As quantidades de compostos bioativos no material vegetal são sempre bastante baixas, portanto, extratos são frequentemente usados em vez do material bruto. A extração é conhecida como a separação de compostos bioativos da planta com solventes seletivos, método de destilação, prensagem e sublimação, levando à extração de metabólitos solúveis da planta. A quantidade de substâncias biologicamente ativas no extrato depende da parte da planta, bem como da época de colheita e do método de extração. Os extratos podem ser preparados a partir de material vegetal fresco ou seco, utilizando diferentes procedimentos com solventes como água, éter, metanol, etanol, etc., ou sem solventes (expressão, sublimação e destilação). A extração com água sem fervura é conhecida como infusão, com fervura como decocção, extração repetida com solvente quente como percolação, e imersão como maceração; também extração por Soxhlet, e prensagem de material vegetal fresco para suco ou óleo, etc.. O método de extração escolhido depende das propriedades da matéria-prima necessárias para obter um produto acabado. Preparações de folhas são mais adequadas para infusão, enquanto matérias-primas duras e lenhosas, como cascas e raízes, podem exigir decocção ou percolação. Os compostos bioativos de plantas de urtiga podem ser extraídos usando solventes ecologicamente corretos, como água e etanol, ou solventes não corretos, como acetona, metanol, etc.. A composição química de plantas cruas e produtos processados pode diferir porque, durante o processamento, alguns componentes podem ser decompostos ou suas quantidades podem ser diminuídas, ou novos componentes podem ser formados, alterando a proporção de nutrientes. O desenvolvimento e a otimização das condições de extração são importantes para maximizar o rendimento da extração e obter um extrato de alto valor de urtiga.
Este estudo teve como objetivo determinar o conteúdo químico de diferentes partes de plantas de urtiga crescendo na Lituânia e a eficiência da extração de fenóis usando maceração a frio não acelerada por tempo prolongado.
2. Resultados e Discussão
2.1. Composição Química de Diferentes Partes da Urtiga (Urtica dioica L.)
A composição química das diferentes partes da planta de urtiga é apresentada na Tabela 1. Diferenças estatisticamente significativas foram determinadas apenas na quantidade de gorduras brutas, fibras e teor total de carotenoides. A quantidade de proteínas, de acordo com os dados dos pesquisadores, foi maior nas folhas de urtiga do que nas raízes. Rafajlovska et al. afirmaram que, em seis diferentes regiões da Macedônia, o teor de proteínas nas folhas de urtiga coletadas variou de 16,08 a 26,89% e nas raízes de 3,31 a 10,89% da matéria seca (MS). Em nosso estudo, a quantidade de gordura bruta nas folhas foi maior do que nas raízes em 1 ponto percentual e a quantidade detectada corresponde aos achados de Man et al. de que a quantidade de gorduras nas folhas de urtiga atingiu 2,75%. Além disso, a quantidade de fibra obtida em sua pesquisa (8,37%) foi próxima à quantidade de fibra nas folhas de urtiga determinada em nosso estudo (10,58%) (Tabela 1). Adhikari et al. relataram que o teor de fibra em pó de folhas de urtiga branqueadas e secas foi de 9,08% da MS. Nossos dados de pesquisa revelaram que o teor de fibra nas folhas de urtiga foi quase três vezes maior do que nas raízes.
O teor de minerais das folhas e raízes de urtiga analisadas foi muito próximo, respectivamente 18,86 e 18,41%. Conforme relatado em um estudo anterior de Paulauskiene et al., o teor de cinzas brutas, dependendo da época de coleta, variou de 3,06 a 4,70% da MS, com o maior teor de ferro em comparação com os outros elementos. Os dados de pesquisa obtidos estavam de acordo com Adhikari et al., que relataram 16,21% de cinzas nas folhas de urtiga, bem como 17,67% na pesquisa de Man et al.
O acúmulo de carotenoides depende da parte da planta e da idade da planta. De acordo com Guil-Guerrero et al., os principais carotenoides para todos os níveis de maturidade foliar foram luteína, isômeros de luteína, β-caroteno e isômeros de β-caroteno. Seus dados de pesquisa mostraram a diferença no teor de carotenoides em folhas jovens e maduras, respectivamente 5,14 mg 100 g−1 e 7,48 mg 100 g−1. De acordo com Droštinova et al., a quantidade de teor total de carotenoides em folhas de urtiga secas convencionalmente foi de 1,53 mg g−1 de MS. Os dados de Adhikari et al. mostraram que o teor de carotenoides nas folhas de urtiga foi de 3,5 mg g−1 de MS. A quantidade de carotenoides totais nas folhas e raízes de urtiga em nossa pesquisa foi significativamente diferente. Nas folhas, o teor total de carotenoides foi 1,2 vezes maior do que nas raízes, mas a quantidade geral desses compostos foi bastante baixa em comparação com os achados de outros pesquisadores (Tabela 1). Isso pode ser consequência de diferentes condições de cultivo, solo, estágios de desenvolvimento da planta, exposição das plantas à luz solar, bem como outros fatores de crescimento.
Os ácidos graxos nas folhas de urtiga, bem como nas raízes, foram determinados e os resultados obtidos são apresentados na Tabela 2. Todos os ácidos graxos detectados são agrupados em ácidos graxos saturados (AGS), ácidos graxos monoinsaturados (AGMI) e ácidos graxos poli-insaturados (AGPI). Uma diferença significativa foi observada entre a quantidade de AGS nas folhas e raízes de urtiga. A quantidade de AGS nas folhas foi cerca de 2 vezes maior do que nas raízes e atingiu até 19,05%. Resultados opostos foram obtidos em termos de AGMI e AGPI. A quantidade de AGMI foi 1,1 vezes e de AGPI 1,2 vezes maior nas raízes do que nas folhas. A razão entre AGS e AGI (todos os ácidos graxos insaturados) foi de 4,26 nas folhas e 10,21 nas raízes. De acordo com Durovic et al., essa razão nas folhas de urtiga foi de 1,12, e os AGPI dominaram sobre os AGMI por 6,5 vezes. Em nossa pesquisa, a distribuição dos ácidos graxos foi diferente e a razão entre AGPI e AGMI foi de 1,06 nas folhas e 1,16 nas raízes. Um alto teor de ácidos graxos saturados, poli-insaturados e baixo teor de monoinsaturados foi relatado na pesquisa de Rutto et al., ou seja, 35,5, 61,8, 2,7 e 32,7, 59,8 e 7,5%, respectivamente, ao investigar folhas de urtiga de outono e primavera.
Os ácidos graxos mais abundantes nas folhas foram esteárico (C18:0), palmitoleico (C16:1 (n-7)) e linoleico (C18:2 (n-6)), enquanto nas raízes foram esteárico (C18:0), oleico (C18:1 (n-9)), linoleico (C18:2 (n-6)) (Tabela 2). Dados de outros pesquisadores revelam que o ácido graxo mais abundante nas folhas de urtiga foi o ácido α-linolênico (C18:3 n-3), seguido pelo ácido palmítico (C16:0) e pelo ácido cis-9,12-linoleico (C18:2 n-6). Em nossa pesquisa, o ácido α-linolênico (C18:3 n-3) não foi detectado nas folhas e nas raízes foi o mais escasso de todos os AGPI. O teor do AGPI mais abundante, ácido linoleico (C18:2 (n-6)), foi de 21,93% nas folhas e 22,20% nas raízes, enquanto o ácido tr-linoleico (tr C18:2 (n-6)) nas raízes foi de 15,62% (Tabela 2). Guil-Guerrero et al. relataram as diferenças nos ácidos graxos em folhas maduras e jovens de urtiga. De acordo com os pesquisadores, o teor de AG em folhas maduras foi de 17,9, 11,6 e 40,7% para C16:0, C18:2 e C18:3, respectivamente, enquanto nas folhas jovens os teores relatados foram de 20,1, 18,1 e 29,6% para C16:0, C18:2 e C18:3. Os pesquisadores analisaram a influência da extração por fluido supercrítico no teor de ácidos graxos da urtiga cultivada comercialmente e de crescimento selvagem. Os resultados obtidos revelaram que as plantas de crescimento selvagem sintetizaram maiores quantidades de ácidos graxos do que as cultivadas. Tal diferença na composição de ácidos graxos pode ser devida aos diferentes períodos de coleta das plantas, condições de crescimento ou cultivo, bem como aos métodos de extração de ácidos graxos.
Os dados da pesquisa mostram que a quantidade de ácido tr-linoleico (tr C18:2) entre todos os AGPI diferiu mais (Tabela 2). Nas raízes, o teor de tr C18:2 foi 3 vezes maior em comparação com as folhas. No caso dos AGMI, o ácido cis-10-heptadecanoico (C17:1), o teor nas folhas foi mais de sete vezes maior do que nas raízes.
2.2. Eficiência da Extração de Polifenóis da Urtiga (Urtica dioica L.)
As condições de extração foram estudadas para maximizar a eficiência de extração de compostos fenólicos, pois os resultados dependem do tamanho de partícula do material vegetal moído e da natureza da matriz vegetal, solvente, razão sólido-líquido, valor de pH, tempo de extração e temperatura. Um dos principais fatores que afetam a eficiência de extração é a polaridade do solvente; portanto, experimentos preliminares foram realizados para selecionar o mais eficaz para o processo de otimização da extração.
O solvente mais eficaz para a extração sólido-líquido de folhas de urtiga foi metanol 96% e o menos eficaz foi etanol 96% (Figura 1). Esses resultados estavam parcialmente de acordo com os resultados da pesquisa de Vajic et al. Os autores indicaram que a menor quantidade de fenóis foi extraída em etanol 96% e a maior em metanol 50% durante 30 min de extração assistida por ultrassom. Além disso, seus resultados sugeriram que os extratos metanólicos testados apresentaram teor de fenóis totais significativamente maior do que os etanólicos. Os dados de suas análises por CLAE revelaram que os fenóis mais abundantes na urtiga foram o ácido 2-O-cafeoil málico, o ácido clorogênico e a rutina. De acordo com Pinneli et al., o ácido 2-O-cafeoil málico e o ácido clorogênico em urtigas selvagens e cultivadas compõem até 76,5% dos fenóis totais.
Nossos achados mostraram que, após 3 dias de maceração, não houve diferenças significativas entre a quantidade total de fenóis nos extratos metanólico e etanólico de folhas de urtiga na mesma concentração, exceto na concentração de 96% (Figura 1). O teor de fenóis variou de 21,60 mg GAE g−1 no extrato metanólico 96% a 11,71 mg GAE g−1 no extrato etanólico 96% (Figura 1). O metanol é capaz de destruir as células vegetais e liberar fenóis. Além disso, este solvente é mais polar que o etanol e pode dissolver compostos fenólicos polares, como ácidos fenólicos, glicosídeos e muitos flavonoides. Os achados de Tura e Robards mostraram que o metanol também inibe a atividade das polifenol oxidases, o que pode reduzir a degradação fenólica.
Otles e Yalcin indicaram que a atividade antioxidante das partes da urtiga é organizada da seguinte forma: raiz > caule > folhas, pois o teor de fenóis nas raízes difere do das partes aéreas. Os únicos compostos proeminentes nas raízes de urtiga foram secoisolariciresinol (detectado apenas em extratos de raiz), ácido p-cumárico, ácido quínico e escopoletina. Em termos de teor de fenóis totais da raiz, os solventes mais eficientes foram metanol 50% e etanol 70%, enquanto o menos eficaz foi etanol 96%. Comparando a maior e a menor quantidade de fenóis totais nos extratos de raiz de urtiga, a diferença foi de quase 9 vezes (Figura 2).
De acordo com os resultados, o teor total de flavonoides nos extratos de folhas de urtiga foi o mais alto com metanol a 96%, enquanto o menor com metanol a 50%. Em termos de etanol, os extratos mais eficazes foram os de 96% e 70% (Figura 3). A extração com água apresentou maior eficiência que os extratos de metanol a 70% e 50% e etanol a 50%. Segundo os resultados, quase todos os fenóis extraídos em metanol a 96% eram compostos por flavonoides. Vajic et al. relataram que o metanol a 50% foi o mais eficiente para extração de fenóis de urtiga, mas em nossa pesquisa, foi quatro vezes menos eficaz que o metanol a 96%. Isso pode ser devido ao tempo de maceração e à proporção sólido-líquido. Em nosso estudo, o tempo de maceração foi prolongado, enquanto a proporção sólido-líquido foi 1,5 vezes maior (Figura 3).
O teor total de flavonoides nas raízes de urtiga foi comparativamente menor que nas folhas (Figura 4). O maior teor total de flavonoides foi observado no extrato de etanol a 50%, enquanto o menor no etanol a 96%. O teor total de flavonoides em água, etanol a 70% e metanol a 96% não foi significativamente diferente. De acordo com Vajic et al., o fenol predominante nas folhas de urtiga foi a rutina, mas os resultados da pesquisa de Jeszka-Skowron et al. mostraram que o menor teor de ácido 3-cafeoilquínico ou rutina foi determinado nas raízes de urtiga em comparação com as partes aéreas da planta. Em geral, a preferência dos fenóis por metanol e etanol pode ser causada por sua parte não polar e pelo fragmento alifático dos álcoois. Moléculas maiores preferem etanol, pois ele pode "cobrir" melhor as lacunas entre as ligações de hidrogênio, enquanto moléculas menores preferem solventes não polares. O rendimento da extração é aumentado com o aumento da polaridade do meio. De acordo com Do et al., o rendimento da extração de fenóis de Limnophila aromatica foi maior em metanol puro do que em etanol puro e acetona pura. Isso mostrou que o rendimento da extração aumenta com o aumento da polaridade do solvente utilizado na extração.
2.3. Condições de Extração de Polifenóis
O sistema binário de solventes permite que um solvente aumente a solubilidade dos polifenóis, enquanto o outro melhora a dessorção. A composição quantitativa e qualitativa de polifenóis das partes aéreas e raízes da urtiga difere. As raízes da urtiga contêm quantidades significativamente menores de fenóis. Portanto, a pesquisa seguinte foi realizada com folhas de urtiga. Os dados da pesquisa revelaram que o solvente mais eficaz para a extração do teor total de fenóis e flavonoides nas folhas de urtiga foi o metanol a 96% (Figura 1 e Figura 3). Assim, para o experimento sobre o efeito das condições de extração, foram utilizadas folhas de urtiga e metanol, apesar de ser um solvente ambientalmente perigoso (Tabela 3).
Os resultados da pesquisa indicaram que a temperatura e o tempo de extração para alguns parâmetros tiveram uma influência significativa na eficiência da extração. Para avaliar a influência de cada fator e a interação dos fatores nas variáveis estudadas, foi realizado um teste ANOVA com LSD a um nível de confiança de 95%. Todos os fatores e sua interação tiveram um efeito significativo na eficiência de extração de fenóis totais e flavonoides totais, bem como na atividade antioxidante dos extratos, exceto que o teor de fenóis totais não dependeu do tempo de extração. De acordo com Silva et al., o tempo prolongado de extração aumenta a solubilidade dos fenóis até o momento em que o equilíbrio da extração é alcançado. Em contraste com isso, nossa pesquisa mostrou que o tempo prolongado de extração não foi significativo para a solubilidade dos fenóis e estava alinhado com os achados de Vajic et al. e Stevigny et al. As principais razões para a diminuição dos fenóis totais, de acordo com Khoddami et al., podem ser a oxidação dos fenóis e a degradação enzimática sob a influência do tempo. Em nossa pesquisa, as condições de extração mais eficazes para o teor de polifenóis totais foram a extração a 70 °C por 40 min. Com o aumento da temperatura, as quantidades de compostos nos extratos e sua atividade antioxidante aumentaram. Os resultados obtidos mostraram que a maior correlação foi entre a temperatura e o teor de flavonoides totais (R = 0,826), seguida pelas correlações entre temperatura e fenóis totais (R = 0,608) (Tabela 4). Para a extração do teor total de flavonoides, as condições mais eficazes foram a extração por 60 min. a 70 °C (Tabela 3). Como o maior teor de todos os flavonoides na urtiga foi a rutina, pode-se supor que ela é termoestável e que 70 °C não causa degradação. A degradação da rutina, de acordo com Chaaban et al., a 70 °C foi inferior a 10% após 2 h de aquecimento, enquanto apenas 50% do teor de flavonoides foi perdido a uma temperatura de 90 °C. A degradação acentuada da rutina foi observada em temperaturas acima de 100 °C. A atividade antioxidante dos extratos não dependeu do tempo e da temperatura de extração (Tabela 4). A interação da temperatura e do tempo de extração influenciou a quantidade de fenóis totais e flavonoides totais, bem como a atividade antioxidante dos extratos (Tabela 3).
3. Materiais e Métodos
3.1. Materiais
Todos os produtos químicos utilizados na análise de alimentos eram de grau analítico e obtidos de fornecedores comerciais padrão.
3.2. Material Vegetal
Plantas silvestres de Urtica dioica L. foram coletadas na parte central da Lituânia (55°25′31,0″ N 22°45′52,5″ E) antes da floração em julho de 2020 (Figura S1). Folhas e raízes foram separadas da planta e secas em um secador de ar convencional Termaks (Kungsbacka, Suécia) a 30 e 40 °C, respectivamente, por 24 h, e moídas com um moinho ultracentrífugo de laboratório ZM 200 (Retsch, GmbH, Haan, Alemanha) até consistência de farinha (tamanho de partícula de 0,2 mm). As amostras foram armazenadas até as análises à temperatura de −34 °C. O espécime testemunha não foi preparado durante esta pesquisa.
3.3. Determinação da Composição Química das Partes da Planta Urtica dioica L.
O teor de proteína bruta na urtiga foi determinado pelo método Kjeldahl, a quantidade de gordura bruta por extração Soxhlet com éter de petróleo e a quantidade de cinzas brutas por queima da amostra em mufla L9/11 B180 (Nabertherm, Lilienthal, Alemanha) a 550 °C. A quantidade total de fibra bruta foi detectada de acordo com o método padronizado. Para a análise da composição de ácidos graxos na urtiga, foram utilizados métodos de cromatografia gasosa. Os ácidos graxos foram extraídos com n-hexano e saponificados com solução metanólica de NaOH. A composição de ácidos graxos foi analisada utilizando um cromatógrafo gasoso GC-2010 Pro (Shimadzu Corporation, Kyoto, Japão) equipado com uma coluna capilar BPX–70 de 120 m. Nitrogênio foi usado como gás de arraste. "Supelco 37 Component FAME Mix" (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, EUA) foi usado como padrão para identificação de AGL, os ácidos graxos C13:1 tetradecadieno (C14:2) e hexadecadieno (C16:2) foram identificados por interpolação.
O teor total de carotenoides foi analisado utilizando um espectrofotômetro de dois raios UVS-2800 (Labomed Inc., Los Angeles, CA, EUA). A absorbância foi lida a 470 nm e a quantidade de pigmentos foi calculada.
3.4. As Condições de Extração de Fenóis e Flavonoides de Urtica dioica L.
A extração sólido-líquido (maceração) foi utilizada para a preparação dos extratos. Como solvente, foram utilizados água, etanol a 50%, 70% e 96%, e metanol a 50%, 70% e 96%. Pesamos brevemente 5 ± 0,001 g de folhas e raízes moídas de Urtica dioica L. em frascos separados de vidro escuro selados e vertemos 150 mL de solvente, armazenados a 4 °C no escuro por 72 h. Os extratos preparados foram filtrados através de papel de filtro com porosidade de 0,2 µm.
3.5. Avaliação da Eficiência das Condições de Extração para Folhas de Urtica dioica L.
Após a extração dos fenóis e flavonoides com diferentes solventes, verificou-se que a maior quantidade de compostos fenólicos estava presente nos extratos de folhas de urtiga e que o solvente mais eficaz para a extração de compostos fenólicos das folhas foi o metanol 96%, portanto a análise da eficiência das condições de extração foi realizada com este solvente e folhas de urtiga. Uma quantidade de 5 g de folhas de urtiga moídas foi preenchida com metanol 96% na proporção de 1:30 (folhas: solvente). A extração foi realizada em um banho ultrassônico de laboratório AU-65 (Argolab, Carpi, Itália) com uma frequência de ultrassom de 40 kHz. Os extratos foram filtrados em papel de filtro com porosidade de 0,2 µm e transferidos para frascos de vidro âmbar, armazenados a 4 °C até a análise.
3.6. Determinação da Composição Química dos Extratos de Folhas e Raízes de Urtica dioica L.
O teor total de fenóis foi determinado utilizando o reagente de Folin–Ciocalteu. Resumidamente, 0,2 mL do extrato de folhas e raízes foi misturado com 5 mL de água destilada e 0,2 mL de reagente de Folin–Ciocalteu. A mistura foi deixada por 6 min à temperatura ambiente, e 1 mL de solução de Na2CO3 a 20% foi adicionado à mistura, deixando-se por uma hora. A absorbância foi medida no comprimento de onda de 765 nm usando um espectrofotômetro de dois raios UVS-2800 (Labomed Inc., Los Angeles, CA, EUA). Os resultados foram expressos em mg de equivalentes de ácido gálico (GAE) por grama de matéria seca (MS) do material vegetal.
O teor total de flavonoides foi determinado por um método baseado em Chatatikun et al. e Sandip et al.. Em um tubo de ensaio, 0,2 mL de extrato de folhas e 1 mL de extrato de raízes foram misturados com 0,2 mL de AlCl3, 3 mL de C2H5OH a 96% e 0,2 mL de (C2H3NaO2). A mistura preparada foi bem homogeneizada e deixada por 40 min à temperatura ambiente no escuro. A absorbância foi medida no comprimento de onda de 415 nm usando um espectrofotômetro de dois raios UVS-2800 (Labomed Inc., Los Angeles, CA, EUA). Os resultados foram expressos em mg de equivalentes de quercetina (QE) por grama de matéria seca (MS) do material vegetal.
A atividade antioxidante dos extratos de urtiga foi determinada pelo método de sequestro do radical livre 2,2-difenil-1-picrilhidrazila (DPPH). Resumidamente, 0,3 mL dos extratos de folhas e raízes de urtiga foram diluídos com 8,7 mL de solução metanólica de DPPH, e as amostras foram agitadas por 30 min no escuro. A absorbância foi medida no comprimento de onda de 517 nm usando um espectrofotômetro de dois raios UVS-2800 (Labomed Inc., Los Angeles, CA, EUA). A atividade de sequestro do radical DPPH foi calculada de acordo com a equação: onde At0—absorbância da solução controle contendo metanol, e Ats—absorbância da amostra.
3.7. Análise Estatística dos Dados
Os dados obtidos de três repetições foram analisados por análise de variância (ANOVA) de uma e duas vias utilizando o software Statistica versão 12 (StatSoft, Inc., Tulsa, OK, EUA). A confiabilidade estatística entre os dados do estudo foi avaliada pelo teste de Fisher (LSD) ao nível de significância de 0,05. A relação entre os parâmetros medidos foi avaliada pelo teste de correlação linear de Pearson a um nível de significância de p < 0,05.
- Conclusões
Os resultados sugeriram que as folhas e raízes da urtiga-das-paredes diferiam no contexto de gordura bruta, fibra e extrativos não nitrogenados. Uma diferença significativa foi observada no conteúdo de ácidos graxos, onde PUFAs e MUFAs foram mais abundantes nas raízes, enquanto os SFAs nas folhas. A urtiga-das-paredes é uma planta de grande importância não apenas na medicina ou farmacologia, mas também na indústria alimentícia, etc. Portanto, a extração mais eficaz de compostos biologicamente ativos permite um uso mais amplo e eficiente dos recursos. Como os resultados do estudo sugeriram, a maceração a frio foi um método de extração eficaz para fenóis da urtiga-das-paredes. Solventes binários foram mais eficazes para a extração de fenóis e flavonoides das raízes de Urtica dioica L., enquanto solventes concentrados foram mais eficazes para as folhas. Em termos de condições de extração, o tempo de extração não tem uma influência significativa na eficiência da extração, enquanto a temperatura mais eficaz foi de 70 °C. Pesquisas futuras, que incluam amostras aéreas e subterrâneas de Urtica dioica L., juntamente com a análise química dos extratos obtidos após maceração a frio e extração usando diferentes solventes, contribuiriam para definir a eficácia de solventes binários e concentrados para a extração de compostos fenólicos.
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Materiais Suplementares
Os seguintes estão disponíveis online em , Figura S1: Urtica dioica L. em ambiente natural (foto feita por Miglė Vitkauskaitė).
Contribuições dos Autores
Conceptualização, Ž.T. e M.V.; metodologia, Ž.T.; investigação, M.V.; curadoria de dados, A.P.; redação—Ž.T. e A.P.; redação—revisão e edição, J.Č.; visualização, J.Č. Todos os autores leram e concordaram com a versão publicada do manuscrito.
Conflitos de Interesse
Os autores declaram não haver conflito de interesse.
Referências
Urtica dioica L., (Urticaceae): Uma Urtiga-das-Paredes
Importância fitoquímica e farmacológica do Gênero Urtica—Uma revisão
Avaliação fitoquímica, filogenética e anti-inflamatória de acessos de Urtica (urtiga-das-paredes) com base em perfis metabolômicos de UPLC–QTOF-MS
Urtica spp.: Plantas Comuns com Propriedades Extraordinárias
A concentração e a composição de glicosídeos de flavonol e ácidos fenólicos nas partes aéreas da urtiga (Urtica dioica L.) são afetadas pela adubação nitrogenada e pela época de colheita
Comparação das propriedades nutricionais da farinha de urtiga (Urtica dioica) com farinhas de trigo e cevada
Fitoquímica e propriedades farmacológicas de Urtica dioica L.
Ácidos graxos e carotenoides da urtiga (Urtica dioica L.)
Análise de compostos fenólicos de raiz, caule e folhas de urtiga
Urtiga (Urtica dioica L.): Um reservatório de nutrientes e componentes bioativos com grande potencial funcional
Determinação de alguns compostos fenólicos em semente de linhaça e raízes de urtiga por CLAE com detecção por arranjo de eletrodos coulométricos
Mudanças no teor de polifenóis totais e na capacidade antioxidante da urtiga (Urtica dioica L.) da primavera ao outono
Técnicas de extração e isolamento de produtos naturais: Uma revisão abrangente
Extração, Isolamento e Caracterização de Compostos Bioativos de Extratos Vegetais
Determinação quantitativa de fenólicos vegetais em extratos de Urtica dioica por cromatografia líquida de alta eficiência acoplada à detecção por espectrometria de massas em tandem
Perfil fenólico, capacidade antioxidante e atividade antimicrobiana de extratos de folhas de urtiga obtidos por técnicas avançadas de extração
Métodos de Análise Qualitativa e Quantitativa de Constituintes Vegetais
Uma questão única na padronização da matéria médica chinesa: Processamento
Triagem química e biológica de extratos de folhas de urtiga obtidos por técnicas modernas de extração
Otimização da extração de compostos fenólicos de folhas de urtiga usando metodologia de superfície de resposta
Determinação dos teores de proteína e minerais na urtiga
Efeito da adição de pó de folhas de urtiga (Urtica dioica L.) na qualidade do pão
Influência da época de colheita na composição química da urtiga silvestre (Urtica dioica L.)
Efeito dos métodos de secagem no teor de alguns pigmentos naturais em Urtica Dioica L. e Melissa Officinalis L.
Composição química de folhas de urtiga obtida por diferentes abordagens analíticas
Propriedades minerais e valor dietético da urtiga (Urtica dioica L.) crua e processada
Perfil de ácidos graxos de folhas de urtiga: Aplicação de procedimentos analíticos modernos para preparo e análise de amostras
Recuperação de compostos biologicamente ativos de folhas de urtiga parte I: Extração com dióxido de carbono supercrítico
Otimização da extração de fenólicos de folhas de Inga edulis usando metodologia de superfície de resposta
Extração e análise por CLAE de compostos fenólicos em folhas, caules e fibras têxteis de Urtica dioica L.
Estratégias de manuseio de amostras para a determinação de biofenóis em alimentos e plantas
Variação no teor de compostos bioativos em infusões preparadas a partir de diferentes partes da urtiga silvestre polonesa (Urtica dioica L.)
Uma base de conhecimento para a recuperação de fenóis naturais com diferentes solventes
Efeito do solvente de extração no teor de fenóis totais, teor de flavonoides totais e atividade antioxidante de Limnophila aromatica
Extração por líquido pressurizado como abordagem verde na extração de plantas alimentícias e medicinais: uma revisão
Otimização da extração de conteúdo fenólico da casca de avelã usando metodologia de superfície de resposta
Técnicas para Análise de Compostos Fenólicos de Plantas
Efeito do processamento térmico na estabilidade térmica e atividade antioxidante de seis flavonoides
Análise de fenóis totais e outros substratos de oxidação e antioxidantes por meio do reagente de Folin-Ciocalteu
Triagem fitoquímica e atividades de eliminação de radicais livres de extratos brutos de raiz de cenoura baby laranja e cenoura (Daucus carota Linn)
Avaliação fitoquímica e potencial de eliminação de radicais livres do extrato foliar de Hugonia Mystax (L.)
Teor de fenóis totais em extratos de folhas de urtiga (Urtica dioica L.), mg GAE g−1 MS.
Teor de fenóis totais em extratos de raízes de urtiga (Urtica dioica L.), mg GAE g−1 MS.
Teor de flavonoides totais em extratos de folhas de urtiga (Urtica dioica L.), mg QE g−1 MS.
Teor de flavonoides totais em extratos de raízes de urtiga (Urtica dioica L.), mg QE g−1 MS.
Composição química de folhas e raízes de urtiga (Urtica dioica L.) (MS).
Parâmetros Químicos Folhas Raízes Proteínas brutas, % 14,53 ± 0,32 a * 13,66 ± 0,42 a Gorduras brutas, % 2,62 ± 0,09 a 1,65 ± 0,26 b Fibra bruta, % 10,58 ± 0,08 b 31,65 ± 0,81 a Cinzas brutas, % 18,86 ± 0,11 a 18,41 ± 0,17 a Compostos não nitrogenados, % 53,41 ± 0,59 a 34,63 ± 1,14 b Teor de carotenoides totais, mg 100 g−1 2,51 ± 0,07 a 2,17 ± 0,09 b
- Dados expressos como média ± desvio padrão. Diferenças significativas (p < 0,05) entre as médias nas colunas são marcadas por letras minúsculas diferentes.
Perfil de ácidos graxos de folhas e raízes de urtiga (Urtica dioica L.), % da quantidade total de ácidos graxos.
Sistemático (Trivial) Nomenclatura Abreviada Folhas Raízes Butanoico (Butírico) C4:0 0,597 a * 0,112 b Hexanoico (Caproico) C6:0 0,482 a 0,082 b Octanoico (Caprílico) C8:0 0,473 a 0,096 b Decanoico (Cáprico) C10:0 0,834 a 0,213 b Dodecanoico (Láurico) C12:0 1,143 a 0,296 b Tridecanoico (Tridecílico) C13:0 0,363 a 0,070 b Tetradecanoico (Mirístico) C14:0 0,368 a 0,061 b Pentadecanoico (Pentadecílico) C15:0 0,614 a 0,205 b Hexadecanoico (Palmítico) C16:0 1,087 a 0,391 b Heptadecanoico (Margárico) C17:0 0,602 a 0,277 b Octadecanoico (Esteárico) C18:0 4,120 a 4,166 a Eicosanoico (Araquídico) C20:0 1,034 a 0,256 b Heneicosanoico (Heneicosílico) C21:0 0,903 a 0,213 b Docosanoico (Beênico) C22:0 3,283 a 1,110 b Tricosanoico (Tricosílico) C23:0 0,515 a 0,256 b Tetracosanoico (Lignocérico) C24:0 2,634 a 0,897 b Quantidade total de AGSS 19,052 a 8,917 b cis-9-Tetradecenoico (Miristoleico) C14:1 (n-5) 2,987 a 0,499 b cis-9-Hexadecenoico (Palmitoleico) C16:1 (n-7) 12,997 a 10,416 b cis-10-heptadecanoico C17:1 (n-7) 1,433 a 0,199 b cis-10-pentadecenoico C15:1 (n-5) 0,911 a 0,185 b cis-9-Octadecenoico (Oleico) C18:1 (n-9) 10,629 b 16,615 a tr-9-Octadecenoico (Elaídico) tr C18:1 (n-9) 10,551 b 13,778 a Eicosenoico C20:1 - 0,491 a Quantidade total de AGMI 39,508 b 42,183 a 6,9,12-Octadecatrienoico (g-linolênico) C18:3 (n-6) 8,474 a 8,823 a 9,12-Octadecadienoico (linoleico) C18:2 (n-6) 21,926 a 22,203 a tr-linoleico tr C18:2 (n-6) 4,822 b 15,615 a cis-5,8,11,14,17-Eicosapentaenoico (Eicosapentaenoico) C20:5 (n-3) 0,626 a 0,257 b cis-8,11,14-eicosatrienoico (Dihomo-g-linolênico) C20:3 (n-6) 1,193 a 0,529 b cis-11,14-eicosadienoico (Eicosadienoico) C20:2 (n-6) 0,819 a 0,488 b 9,12,15-Octadecatrienoico (a-linolênico) C18:3 (n-3) - 0,120 a 5,8,11,14-Eicosatetraenoico (Araquidônico) C20:4 (n-6) 3,580 a 0,855 b cis-13,16-docosadienoico C23:2 (n-3) 0,253 a - Quantidade total de AGPI 41,693 b 48,90 a - Dados expressos como médias. Diferenças significativas (p < 0,05) entre as médias nas colunas são marcadas por letras minúsculas diferentes.
Efeito das condições de extração no teor total de fenóis, flavonoides e atividade antioxidante do extrato de metanol a 96% de folhas de urtiga (Urtica dioica L.).
Temperatura de Extração, °C Tempo de Extração, min Conteúdo de Fenóis Totais, mg EAG g−1 MS Conteúdo de Flavonoides Totais, mg EQ g−1 MS Capacidade de Captura de Radicais DPPH, % 30 20 20,72 ± 0,14 c* 13,27 ± 2,03 f 53,60 ± 2,38 f 30 40 20,37 ± 0,52 c 17,21 ± 1,47 ef 78,99 ± 1,19 e 30 60 21,09 ± 2,95 c 21,04 ± 0,07 de 85,72 ± 0,22 ab 50 20 23,63 ± 0,36 b 22,50 ± 1,96 cd 84,81 ± 0,21 bc 50 40 17,62 ± 0,25 d 21,08 ± 1,25 de 86,16 ± 0,68 ab 50 60 19,52 ± 0,86 cd 22,86 ± 2,30 cd 86,89 ± 0,16 a 70 20 24,08 ± 1,06 b 26,12 ± 0,69 c 85,91 ± 0,03 ab 70 40 28,70 ± 2,03 a 38,79 ± 0,04 b 83,35 ± 0,11 cd 70 60 25,15 ± 0,07 b 43,81 ± 1,11 a 83,14 ± 0,35 d p-valor: Temperatura de extração 0,0000 0,0000 0,0000 Tempo de extração 0,2405 0,0001 0,0000 Interações da temperatura e tempo de extração 0,0000 0,0009 0,0000 - Dados expressos como médias ± desvio padrão. Diferenças significativas (p < 0,05) entre as médias nas colunas são marcadas por letras minúsculas diferentes.
Matriz de correlação para a relação entre as variáveis do processo de extração e os analitos detectados nos extratos.
t T TP TF AA t 1,000 T 0,000 1,000 TP −0,132 ns 0,608 * 1,000 TF 0,373 ns 0,826 * 0,672 * 1,000 AA 0,429 ns 0,465 ns 0,131 ns 0,419 ns 1,000
t—tempo de extração, T—temperatura de extração, TP—fenóis totais, TF—flavonoides totais, AA—atividade antioxidante, capacidade de captura de radicais DPPH. * Estatisticamente significativo em p < 0,05; ns—não significativo.