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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