Os óleos essenciais (OEs) são substâncias complexas e voláteis, com diferentes aromas, cuja origem pode vir de qualquer parte da planta, sendo resultado do metabolismo secundário das plantas aromáticas.
São produzidos principalmente pelas famílias Lauraceae, Myrtaceae, Lamiaceae, Rutaceae, Umbeliferaceae (Conceição, 2019; Furtado; Veneziani; Ambrósio, 2017; Nascimento, Prade, 2020).
Possuem ação gastrointestinal (Riaz; Khan; Qazi, 2020), antiparasitária (Azadbakht e colaboradores, 2020), antinociceptiva (Hernandez-Leon e colaboradores, 2020), anti-inflamatória (Matulyte e colaboradores, 2020) e estimulante do sistema respiratório (Liu e colaboradores, 2020), além de ajudar na melhora de quadros de ansiedade e depressão (Sohrabi e colaboradores, 2017). Possuem ainda atividade antioxidante (Ghanima e colaboradores, 2020), antitumoral (Xie e colaboradores, 2020) e citotóxica (Tian e colaboradores, 2020).
A atividade antimicrobiana tem maior destaque, pois os óleos essenciais apresentam o potencial de inibir o crescimento de bactérias (Samba e colaboradores, 2020), fungos (Ferrão e colaboradores, 2020) e vírus (Alhajj; Qasem; Al-Mufarrej, 2020).
De acordo com Nascimento e Prade (2019), as atividades biológicas dos OEs têm sido largamente pesquisadas nas últimas décadas. Atualmente, eles são empregados nas indústrias de alimentos, bebidas, produtos de higiene pessoal, cosméticos, perfumes e produtos de limpeza e pela indústria farmacêutica como fonte de novos ativos.
O estudo aqui apresentado teve como objetivo demonstrar as principais potencialidades dos óleos essenciais, mostrando suas ações biológicas e os constituintes responsáveis por suas atividades farmacológicas e toxicológicas.
Metodologia
Este estudo de revisão foi desenvolvido a partir de levantamento bibliográfico de artigos científicos disponibilizados na base de dados Ebsco, SciELO, Pubmed e Google Acadêmico.
Para localizar os artigos foram utilizadas as seguintes palavras-chave: “essential oils”, “anti-inflammatory”, “antimicrobial”, “depression” and “anxiety”.
Os critérios de inclusão abrangeram artigos completos publicados nos anos de 2016 a 2021 e que possuíam as palavras-chave no título e resumo.
Realizou-se uma busca por estudos de toxicidade dos óleos essenciais nas mesmas bases de dados, utilizando os termos “toxicity” and “essential oil”.
Resultados e discussão
Óleos essenciais (OEs) ou óleos voláteis são substâncias lipofílicas, em sua maioria odoríferas, produzidas por plantas aromáticas em decorrência de seu metabolismo secundário.
Quimicamente são constituídos por terpenos e fenilpropanoides. Suas principais características são a volatilidade e o odor específico (Almeida; Gherardi, 2020; Menezes; Souza; Castro, 2020; Ramos, 2016).
A glicose é o precursor do metabolismo segundário e quando metabolizada na rota do ácido chiquímico origina os fenilpropanoides. Na rota da acetilcoenzima A, a glicose produz os terpenos.
Além desses precursores, encontram-se também funções como hidrocarbonetos, álcoois, aldeídos, cetonas, fenóis, ésteres, éteres, óxidos, peróxidos, furanos, ácidos orgânicos, lactonas, cumarinas e compostos com enxofre (Cabral, 2020; Nogueira, 2019).
Sua produção ocorre em estruturas de secreção especializadas, sendo armazenados em órgãos da planta como folhas, flores, caules, raízes, rizomas, frutos e sementes.
De acordo com a concentração na mistura, são classificados como constituintes majoritários (de 20% a 95%), constituintes secundários (1% a 20%) e componentes-traços (abaixo de 1%) – (Furtado; Veneziani; Ambrósio, 2017; Oliveira; Sarmento, 2019).
Terpenos – a estrutura dos terpenos deriva do 2-metil butadieno, também conhecido como isopreno, que é formado por cinco carbonos ligados entre si.
As estruturas químicas formadas através da junção de unidades de isoprenos são chamadas de mono, sesqui, di, sester e tri.
A biossíntese dos terpenoides pode ocorrer em duas rotas: rota do ácido mevalônico, que ocorre no citoplasma e via do 1-desoxixilulose-5-fosfato (DXP), que ocorre nos plastídeos (Alves, 2018; Felipe; Bicas, 2017; Nogueira, 2019).
Fenilpropanoides – os fenilpropanoides têm como precursores diferentes aminoácidos, entre os quais fenilalanina, tirosina e di-hi-droxifenilalanina, que se originam do ácido chiquímico.
A estrutura dos fenilpropenos é formada por um anel benzênico ligado à cadeia lateral com três carbonos, a qual possui dupla ligação e pode apresentar grupo funcional com oxigênio.
Os principais fenilpropanoides conhecidos são eugenol, metileugenol, miristicina, elemicina, chavicol, metilchavicol, dilapiol, anetol, estragol e apiol (Borges, Amorim, 2020; Furtado; Veneziani; Ambrósio, 2017).
Propriedades físicas e químicas dos óleos essenciais
Os óleos voláteis não são estáveis na presença de metais, umidade, calor, luz e ar. Possuem densidade entre 0,84 g/ml e 1,18 g/ml. O ponto de ebulição é de 150⁰ C até acima de 300⁰ C.
São solúveis em solventes lipofílicos, como óleos fixos, éter de petróleo, clorofórmio, éter e etanol. Sua solubilidade em água é baixa, mas são parcialmente solúveis em moléculas oxigenadas contendo grupamentos alcoólicos e ácidos (Furtado; Veneziani; Ambrósio, 2017; Oliveira; Sarmento, 2019; Sarkic; Stappen, 2018).
Fatores de variabilidade
A produção de óleos voláteis é influenciada por fatores internos e externos à planta.
Os fatores responsáveis pela variabilidade química de plantas aromáticas podem ser classificados como intrínsecos, quando dependem da genética e fisiologia da planta e extrínsecos, quando o ambiente e a colheita influenciam no processo (Oliveira; Sarmento, 2019; Simões e colaboradores, 2017).
Absorção dos óleos essenciais
A ação dos óleos essenciais no organismo depende da via de administração, que pode ocorrer por inalação, topicidade ou ingestão.
Por possuírem características como baixo peso molecular, volatilidade e lipossolubilidade, os OEs são ideais para maior absorção na pele, sistema nervoso central, sistema respiratório e trato gastrointestinal (Conceição, 2019; Gnatta e colaboradores, 2016; Nascimento, Prade, 2020).
Métodos de extração
Os métodos de extração variam de acordo com a localização do óleo volátil na planta, a proposta de uso e a escala de extração.
Os métodos são enfloração, hidrodestilação, extração por solventes orgânicos, destilação por arraste a vapor, extração por fluido supercrítico e prensagem a frio (Almeida; Gherardi, 2020; Marques e colaboradores, 2018).
Caracterização e doseamento dos óleos essenciais
A identificação da espécie botânica permite comprovar a espécie e identificar contaminação.
A caracterização química dos componentes dos óleos essenciais é realizada através de cromatografia em fase gasosa acoplada à espectrometria de massa (CG-EM), em que as regiões de pico são analisadas e os constituintes definidos.
Os resultados são posteriormente confrontados com padrões de referência da espécie da planta (Alves, 2019; Sousa, 2020).
Toxicidade dos óleos essenciais
Toxicidade ocorre quando substâncias apresentam a capacidade de causar efeitos nocivos ao organismo.
A toxicidade do OEs compreende a dosagem, diluição, frequência de utilização, composição do óleo, via de administração e características de cada indivíduo, com influência de fatores como estado de saúde, idade e peso (Manion; Widder, 2017; Ramos, 2016).
De acordo com Manion e Widder (2017), a intoxicação aguda por OEs pode causar irritação cutânea, dermatite, alergias e, no sistema nervoso central, dores de cabeça, alucinações, desmaios, convulsões e parada respiratória.
A exposição aos OEs na pré-puberdade pode causar ginecomastia e convulsões.
Na intoxicação crônica, podem ocorrer efeitos carcinogênicos, teratogênicos e mutagênicos.
Atividades farmacológicas
Estudos mostram que os efeitos dos óleos essenciais nem sempre ocorrem pelos compostos majoritários, mas por uma sinergia dos componentes, produzindo uma nova atividade (Simoões e colaboradores, 2017; Furtado; Veneziani; Ambrósio, 2017).
No sinergismo entre OEs, as substâncias podem apresentar o mesmo mecanismo de ação, porém atuam em diferentes vias e receptores (Nascimento, Prade, 2020; Possel, 2019).
Além disso, um único óleo essencial possui diversas moléculas, o que pode gerar um possível efeito sinérgico, contribuindo para maior potencial farmacológico.
A atividade antidepressiva foi identificada nos óleos essenciais de camomila romana, manjericão, marze e tomilho.
Os OEs de canela, lavanda e eucalipto apresentam atividade ansiolítica e antidepressiva. A atividade ansiolítica está presente também nos OEs de bergamota e alecrim.
A atividade antibacteriana foi identificada nos óleos essenciais de cânhamo, saboroso de verão e cravo-da-índia.
Nos OEs de folha-santa, observou-se atividade antibacteriana e antifúngica. A atividade antifúngica está presente também nos OEs de tomilho, limão, canela-chinesa, murta-comum e orégano.
A atividade antiviral aparece nos OEs de canela, bergamota, capim-limão, tomilho, alfazema e alecrim.
A atividade anti-inflamatória está presente nos OEs de alecrim, tomilho e árvore de cânfora falsa.
Considerações finais
Considerando a ampla composição química dos óleos essenciais, vários efeitos farmacológicos estão sendo estudados e poderão resultar em novos medicamentos no futuro, mostrando que são fontes promissoras na pesquisa de novos fármacos.
Os OEs que mais se destacaram foram os de tomilho (antidepressivo, antifúngico, antiviral e anti-inflamatório), bergamota (ansiolítico e antiviral), canela (antidepressivo, antifúngico e antiviral), alecrim (ansiolítico, antiviral e anti-inflamatório) e eucalipto (ansiolítico e antidepressivo).
Os compostos mais identificados na cromatografia em fase gasosa acoplada à espectrometria de massa (CG-EM) foram linalol, carvacrol, 1,8 cineol, α-pineno, b-pineno, b-mircerno, limoneno, timol e cânfora.
Nathalia Visgueira Alves – Bacharel em Farmácia, pelo Ceulp/Ulbra – Centro Universitário Luterano de Palmas/Universidade Luterana do Brasil e pós-graduada em Farmacologia Clínica, pela Universidade Estácio de Sá.
Isis Prado Meirelles de Castro – Professora assistente no Ceulp/Ulbra e professora efetiva no Instituto Federal do Tocantins (IFTO). Graduada em Química, com bacharelado e licenciatura pela Universidade de São Paulo (USP) e mestre em Agroenergia, pela Universidade Federal do Tocantins (UFT).
Luís Fernando Albarello Gellen – Professor no Ceulp/Ulbra, graduado em Biomedicina pela Ulbra, doutorando em Biodiversidade e Biotecnologia, na Universidade Federal do Tocantins (UFT), mestre em Biotecnologia, pela UFT e pós-graduado em Biologia Molecular, Biotecnologia, Docência Superior e Perfusão Extracorpórea e Órgãos Artificiais.
Juliane Farinelli Panontin – Professora Assistente nos cursos de Farmácia e Estética e Cosmética do Ceulp/Ulbra, graduada em Farmácia, pela Universidade Metodista de Piracicaba (Unimep), mestre em Ciências Farmacêuticas, pela Universidade Estadual Paulista Julio de Mesquita (Unesp) e doutora em Ciências do Ambiente, pela Universidade Federal do Tocantins (UFT).
Referências bibliográficas