Philodendron adamantinum (Araceae): Perfil Bioativo de Espécie Endêmica

Authors

DOI:

10.46551/ruc.v26n2a13

Keywords:

Antioxidants, Flavonoids, Alkaloids, Histochemistry

Abstract

Objectives: To conduct histochemical and phytochemical studies, quantify total flavonoids, and evaluate the antimicrobial and antioxidant activity of the leaves of Philodendron adamantinum (Araceae), a rupicolous species endemic to the Espinhaço Range in Minas Gerais. Methodology: Histochemical prospection was performed with fresh material, and phytochemical screening was done with dried leaves, subjected to hydroalcoholic extraction followed by partitioning with dichloromethane and ethyl acetate. The following were carried out: quantification of total flavonoids; antioxidant capacity via the DPPH free radical assay; and evaluation of antimicrobial activity against five strains of pathogenic microorganisms (Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Candida albicans), using the disk diffusion method with disks impregnated with 10 µL of hydroalcoholic extract dissolved in dimethyl sulfoxide (DMSO). Results: Phytochemical screening demonstrated the presence of alkaloids and flavonoids. The flavonoid content was 51.43 (±0.022) mgEqR/g. The ethyl acetate fraction showed high antioxidant capacity (EC50= 13.9 µg/mL ± 0.003) compared to the other fractions and the hydroalcoholic extract evaluated (hydroalcoholic extract, dichloromethane partition alkaloid, and dichloromethane partition flavonoid). The hydroalcoholic extract showed no antimicrobial activity against the evaluated microorganisms. Conclusions: The species has promising antioxidant potential for the cosmetic and pharmaceutical industries.

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Author Biographies

Naide de Moura Santos Mota, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, Universidade Estadual de Montes Claros (PPGB-UNIMONTES)

Mestre em Biotecnologia pela Universidade Estadual de Montes Claros (UNIMONTES). Especialista em Gestão em Meio Ambiente e Saúde Pública com ênfase em Biossegurança pelo Instituto Superior de Educação Ibituruna, graduada em Ciências Biológicas-Licenciatura pela Universidade Estadual de Montes Claros (UNIMONTES).

Murilo Malveira Brandão, Universidade Estadual de Montes Claros

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Vanessa de Andrade Royo, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, Universidade Estadual de Montes Claros (PPGB-UNIMONTES)

Possui graduação em Licenciatura e Bacharel em Química pela Fundação Educacional de Barretos (1998), Mestrado em Fármacos e Medicamentos pela Universidade de São Paulo (Ribeirão Preto) (2003) e Doutorado em Produtos naturais e sinteticos pela Universidade de São Paulo (Ribeirão Preto) (2008). Atualmente é professora da Universidade Estadual de Montes Claros (Departamento de Biologia) e docente dos Programas de Pós graduação em Biotecnologia (PPGB), Botânica Aplicada (PPGBot) e Biodiversidade e Uso dos Recursos Naturais (PPGBURN). 

Veronica de Melo Sacramento, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, Universidade Estadual de Montes Claros (PPGB-UNIMONTES)

Doutoranda em Biotecnologia (PPGB- Unimontes), estudante no grupo de pesquisa Química de Produtos Naturais Bioativos, da Fundação Oswaldo Cruz. Mestre em Biotecnologia (2015- PPGB- Unimontes). Possui pós-graduação em Educação a Distância (UFMG) e Química (UFLA). Possui graduação em Pedagogia pela Universidade de Uberaba (2015) e graduação em Química pela Universidade Federal de Minas Gerais (2000). 

Maria Olívia Mercadante Simões, Universidade Estadual de Montes Claros

Possui Graduação em Ciências Biológicas, Graduação em Agronomia e Mestrado em Fisiologia Vegetal pela Universidade Federal de Viçosa e Doutorado em Biologia Vegetal pela Universidade Federal de Minas Gerais. Atualmente é professora aposentada desde abril de 2021 do Departamento de Biologia Geral, da Universidade Estadual de Montes Claros. Atuou como membro permanente dos Programas de Pós Graduação em Biotecnologia e em Botânica Aplicada, membro da Câmara de Recursos Naturais, Ciências e Tecnologias Ambientais, Bolsista do Programa Pesquisador Mineiro da Fapemig e Bolsista de Produtividade do CNPq.

Luiz Carlos Ferreira, Instituto Federal do Norte de Minas Gerais (IFNM)

Possui graduação em Ciências pela Pontifícia Universidade Católica de Minas Gerais (1992), mestrado em Microbiologia Agrícola pela Universidade Federal de Viçosa (2000) e doutorado em Ciência de Alimentos pela Universidade Federal de Minas Gerais (2007). Foi professor da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG) e atualmente é professor do Instituto Federal Norte de Minas Gerais (IFNMG), onde é diretor do Departamento de Ensino Superior. 

Elytania Veiga Menezes, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, Universidade Estadual de Montes Claros (PPGB-UNIMONTES)

ossui graduação em Bacharelado em Ciências Biológicas pela Universidade Federal do Pará (2000), Mestrado em Ciências Biológicas pela Universidade Federal do Pará (2003) e Doutorado em Genética pela Universidade de São Paulo (2008). Atualmente é professora na Universidade Estadual de Montes Claros (Departamento de Biologia Geral) e docente do Mestrado profissional em Biotecnologia na área de Uso Sustentável e Biodiversidade do Cerrado e membro da INEMONTES, Incubadora de Empresas de Base Tecnológicas da UNIMONTES. Coordena o Laboratório de Bioprospecção e Recursos Genéticos da UNIMONTES.

Dario Alves de Oliveira, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, Universidade Estadual de Montes Claros (PPGB-UNIMONTES)

Graduação em Engenharia agronômica (1990), mestrado em Fitotecnia (Produção Vegetal) e doutorado em Fitotecnia (Produção Vegetal) pela Universidade Federal de Viçosa (2002). É professor do curso de graduação em Ciências Biológicas da Universidade Estadual de Montes Claros (UNIMONTES). É professor e orientador no curso de mestrado em Biodiversidade e Uso dos Recursos Naturais, do mestrado em Botância Aplicada e dos cursos de Mestrado Profissional e doutorado Profissional em Biotecnologia da UNIMONTES. Foi coordenador do Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia de 2011 a 2015. Foi Coordenador de Inovação Tecnológica e do Núcleo de Propriedade Intelectual e Inovação Tecnológica da Universidade Estadual de Montes Claros de 2005 a 2018. Desenvolve pesquisa com plantas do cerrado e caatinga. É líder do grupo de pesquisa "Conservação, bioprospecção e Uso Sustentável de Recursos Naturais do Cerrado e Caatinga", cadastrado no Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq. Coordena projetos de pesquisa e de gestão de inovação tecnológica. É Diretor de Planejamento da Incubadora de Empresas de Base Tecnológica (INEMONTES) da Universidade Estadual de Montes Claros.

Afrânio Farias de Melo Junior, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, Universidade Estadual de Montes Claros (PPGB-UNIMONTES)

Graduado em Ciências Biológicas pela Universidade Estadual de Montes Claros (2000), mestre e Doutor em Engenharia Florestal pela Universidade Federal de Lavras (2010). É professor da Universidade Estadual de Montes Claros (UNIMONTES) desde 2003, atua no Curso de graduação em Ciências Biológicas, professor permantente no Mestrado Profissional em Biotecnologia e recursos genéticos do semi-árido. 

References

BOYCE, P.C.; CROAT, T.B. The Überlistof Araceae, Totals for Published and Estimated Number of Species in Aroid Genera, v. 2: p. 1–3, 2014. Disponível: http://www.aroid.org/genera/140601uberlist.pdf.

MUNOZ, V. et al. The serch for natural bioactive compounds through a multidisciplinary approach in Bolivia. Part II. Anthimalarial activity of some plants used by MoseteneIndians, Journal of Ethnopharmacology, v. 69, p. 139-155, 2000. DOI: 10.1016/s0378-8741(99)00096-3.

FRAUSIN, Gina et al. Plants of the Araceae family for malaria and related diseases: a review. Revista Brasileira de Plantas Medicinais, v. 17, p. 657-666, 2015. https://doi.org/10.1590/1983-084X/14_024.

GUIMARÃES, Noranathan et al. Evaluation of the anti-snakebite, antimicrobial and antioxidant potential of Philodendron megalophyllum Schott (Araceae), traditionally used in accidents caused by snakes in the western region of Pará, Brazil. Toxicon, v. 184, p. 99-108, 2020. https://doi.org/10.1016/j.toxicon.2020.05.024.

SCAPINELLO, Jaqueline et al. Antinociceptive and anti-inflammatory activities of Philodendron bipinnatifidum Schott ex Endl (Araceae). Journal of Ethnopharmacology, v. 236, p. 21-30, 2019. DOI: 10.1016/j.jep.2019.02.037.

FERREIRA, Perácio Rafael et al. Morphoanatomy, histochemistry and phytochemistry of Psidium guineense Sw. (Myrtaceae) leaves. J. Pharm. Res, v. 4, p. 942–944, 2011.

COELHO, Victor P.M. et al. Anatomy, histochemistry and phytochemical profile of leaf and stem bark of Bathysa cuspidata (Rubiaceae). Aust. J. Bot, v. 60, p. 49–60, 2012. DOI:10.1071/BT11315.

CARVALHO, Jarbas L. et al. Caracterização anatômica e histoquímica de caule e folhas de Bauhinia pulchella Benth.(Fabaceae). Brazilian Journal of Biology, v. 83, p.1-8, 2023. https://doi.org/10.1590/1519-6984.273614 .

BESCHORNER, Amanda B; BÜNDCHEN, Márcia Análise anatômica e histoquímica das folhas de Eugenia uniflora l. ScientiaTec, v. 7, p. 146-153, 2020. DOI: https://doi.org/10.35819/scientiatec.v7i03.2563.

ADAMS, Sebastian J. et al. Pharmacognostic and phytochemical studies on Ayurvedic drugs Ativisha and Musta. Rev. Bras. Farmacogn, v. 23, p.398–409, 2013. https://doi.org/10.1590/S0102-695X2013005000040.

SANTOS, Ana C.F. et al. Estruturas secretoras da lâmina foliar de amapá amargo (Parahancornia fasciculata, Apocynaceae): histoquímica e doseamento de flavonoides. Acta Amaz., v. 43,n. 4,p. 407-413, 2013. https://doi.org/10.1590/S0044-59672013000400002.

KEBEDE Taye; GADISA Eshetu; TUFA Abreham Antimicrobial activities evaluation and phytochemical screening of some selected medicinal plants: A possible alternative in the treatment of multidrug-resistant microbes. PLoS ONE, v.16 p. 1-16 2021. https://doi.org/10.1371/ journal.pone.0249253.

SILVA, Líllian O.P.; NOGUEIRA, Joseli M.R. Resistência bacteriana: potencial de plantas medicinais como alternativa para antimicrobianos. Rev. bras. anal. clin, p. 21-27, 2021. Diponível: https://pesquisa.bvsalud.org/portal/resource/pt/biblio-1290915.

DAS, Nandita et al. Antioxidant activities of ethanol extracts and fractions of Crescentiacujete leaves and stem bark and the involvement of phenolic compounds. BMC Complementary and Alternative Medicine, v. 14, p.1-9, 2014. Disponível: https://bmccomplementmedtherapies.biomedcentral.com/articles/10.1186/1472-6882-14-45.

GAMA, Veronica S.G.; DE SOUZA, Ester V Ação dos antioxidantes no retardamento do envelhecimento cutâneo ocasionado pelos radicais livres. Revista Ibero-Americana de Humanidades, Ciências e Educação, v. 9, n. 10, p. 3253-3268, 2023. DOI: https://doi.org/10.51891/rease.v9i10.11837.

YAO, L.H. et al. Flavonoids in Food and Their Health Benefits. Plants Food Hum Nutr, v. 59, p. 113–122, 2004. DOI: 10.1007/s11130-004-0049-7.

BALLARD, Cíntia R; JUNIOR, Mário R.M. Health benefits of flavonoids. In: Bioactive compounds. Woodhead Publishing, 2019. p. 185-201. DOI:10.1016/B978-0-12-814774-0.00010-4.

EKALU, Abiche, HABILA, James D. Flavonoids: isolation, characterization, and health benefits. Beni-Suef Univ J Basic Appl Sci, v. 9, p. 1-14, 2020. https://doi-org.ez287.periodicos.capes.gov.br/10.1186/s43088-020-00065-9.

SAXENA, Richa et al. Potential Pharmacological Health Benefits of Flavonoids. In: The Flavonoids. Apple Academic Press, p. 101-129, 2024. DOI:10.1201/9781003399964-9.

CHENG, Yongxian; QIN, Dapeng Classification of Diverse Novel Alkaloids. In: Novel Plant Natural Product Skeletons. Springer, Singapore. 2024 https://doi.org/10.1007/978-981-99-7329-3_11.

MAJIK, Mahesh S. Bgugaine: An Account of Isolation, Biological Perspective and Synthetic Aspects. Letters in Organic Chemistry, v. 14, p. 147-152, 2017. Disponível: https://www.ingentaconnect.com/content/ben/loc/2017/00000014/00000003/art00002.

SILVA Larissa R. et al. Milonine, a Morphinandienone Alkaloid, Has Anti-Inflammatory and Analgesic Effects by Inhibiting TNF-α and IL-1β Production. Inflammation, v. 40, p. 2074 – 2085, 2017. DOI: 10.1007/s10753-017-0647-9.

JUNG, Hyun A. et al. Anti-amnesic activity of neferine with antioxidant and anti-inflammatory capacities, as well as inhibition of ChEs and BACE1. Life Sciences, v. 87, p. 420 – 430, 2010. DOI: 10.1016/j.lfs.2010.08.005.

JI, Xiao et al. The ethnobotanical, phytochemical and pharmacological profile of the genus Pinellia. Fitoterapia, v. 93, p. 1 – 17, 2024. DOI: 10.1016/j.fitote.2013.12.010.

MUHAMMAD, Ijaz et al. Antidiabetic activities of alkaloids isolated from medicinal plants. Brazilian Journal of Pharmaceutical Sciences, v. 57, p. 1-14, 2021. https://doi.org/10.1590/s2175-97902020000419130.

PEREIRA, Juliana Philodendron adamantinum (Araceae) lures its single cyclocephaline scarab pollinator with specific dominant floral scent volatiles. Biological Journal of the Linnean Society, v. 111, p. 679–691, 2014. DOI:10.1111/bij.12232.

ECHTERNACHT, Lívia et al. Areas of endemism in the Espinhaço Range in Minas Gerais, Brazil. Flora, v. 206, p. 782– 791, 2011. DOI: 10.1016/j.flora.2011.04.003.

ARNOUS, Anis; MAKRIS, Dimitris P.; KEFALAS, Panagiotis Correlation of pigment and flavanol content with antioxidant properties in selected aged regional wines from Greece. Journal of Food Composition and Analysis, v. 15, p. 655-665, 2002. https://doi.org/10.1006/jfca.2002.1070.

FEUCHT, W. et al. Microspore development of three coniferous species: Affinity of nuclei for flavonoids. Tree Physiol, v. 28, p. 1783–1791, 2008. DOI: 10.1093/treephys/28.12.1783.

BAERHEIM-SVENDSEN, Anders; VERPOORTE, Robert Chromatography of alkaloids. Distributors for the US and Canada, Elsevier/North Holland, 1983.

FURR, Marion; MAHLBERG, Paul G. Histochemical analyses of lacticifers and glandular trichomes in Cannabis sativa. Journal of Natural Products, v. 44, p. 153 – 159, 1981. https://doi.org/10.1021/np50014a002.

ROYO, Vanessa A.; ARAÚJO, Bruna C.P.; BARROS, Beatriz P. Métodos fitoquímicos para identificação de metabólitos secundários. Novas Edições Acadêmicas, 2015.

ALVARENGA, Felipe Q. et al. In vivo analgesic activity,toxicity and phytochemical screening of the hydroalcoholic extract from the leaves of PsidiumcattleianumSabine. Journal of Ethnopharmacology, v. 150, p. 280–284, 2013. DOI: 10.1016/j.jep.2013.08.044

SANTOS, Kamylla T. et al. In vitro Antitumor Effect on Melanoma Cell Line and Chemical Composition of Diplopterys pubipetala (A. Juss) W.R. Anderson and C. Davis. Pharmacog Rev, v. 14, p.146-54, 2020. DOI: 10.5530/phrev.2020.14.18.

RODRIGUES, Thyago R. Estudo de alcaloides harmânicos em sementes de Passiflora edulis Sims f. flavicarpaDegener (maracujá azedo) por SBSE/CLAE-Flu dual. São Carlos, 78p. Dissertação de Mestrado, Programa de Pós-Graduação em Química, Universidade de São Paulo. 2013.

ALVES, Elizângela; KUBOTA, Ernesto H. Conteúdo de fenólicos, flavonoides totais e atividade antioxidante de amostras de própolis comerciais. Revista Ciências Farmacêuticas Básica e Aplicada, v. 34, p. 37-41, 2013. https://pesquisa.bvsalud.org/portal/resource/pt/lil-672214.

BRAND-WILLIAMS, W; CUVELIER, M.E.; BERSET, C. Use of a free radical method to evaluate antioxidant activity. Lebensm.-Wiss. u.-Technology, v. 28, p. 25 – 30, 1995. https://doi.org/10.1016/S0023-6438(95)80008-5.

ALBUQUERQUE, Rafael N.O. et al. Evaluation of Stryphnodendron polyphyllum (Mart.) pollen as antioxidant and antibacterial potential. Anales de Biología, v. 45, p. 33–41, 2023. https://doi.org/10.6018/analesbio.45.04.

SACRAMENTO, Veronica M. et al. Métodos para determinação de capacidade antioxidante. Atena Editora. 2023. DOI 10.22533/at.ed.076230302 .

CLSI, Methods for Dilution Antimicrobial Susceptibility Tests for Bacteria that Grow Aerobically, Approved Standard, 9th ed., CLSI document M07-A9. Clinical and Laboratory Standards Institute, 950 West Valley Road, Suite 2500, Wayne, Pennsylvania 19087, USA, 2012.

MERCADANTE-SIMÕES, Maria Olívia et al. Structure, histochemis-try and phytochemical profile of the sobol and aerial stem of Tonteleamicrantha (Celastraceae – Hippocrateoideae). Anais da Academia Brasileira de Ciências, v. 83, p. 1167–1179, 2014. https://doi.org/10.1590/0001-3765201420130105.

MATIAS, L.J. et al. Structure and histochemistry of medicinal species of Solanum. Revista Brasileira de Farmacognosia, v. 26, p. 147-160, 2016. https://doi.org/10.1016/j.bjp.2015.11.002.

LIU, Weixin et al. The Flavonoid Biosynthesis Network in Plants. Int. J. Mol. Sci, v. 22, p. 1-18, 2021. https://doi.org/10.3390/ijms222312824.

WU, Jieting et al. Advances in the study of the function and mechanism of the action of flavonoids in plants under environmental stresses. Planta, v. 257, p. 1-26, 2023. https://doi.org/10.1007/s00425-023-04136-w.

DIVEKAR, Pratap A. et al. Plant Secondary Metabolites as Defense Tools against Herbivores for Sustainable Crop Protection. Int. J. Mol. Sci, v. 23, p.1-24, 2022. https:// doi.org/10.3390/ijms23052690.

KONRATH, Eduardo L. et al. Investigation of the in vitro and ex vivo acetylcholinesterase and antioxidant activities of traditionally used Lycopodium species from South America on alkaloid extracts. Journal of Ethnopharmacology, v. 139, p. 58– 67, 2012. DOI: 10.1016/j.jep.2011.10.042.

CORTES, Natalie et al. Neuroprotective activity and acetylcholinesterase inhibition of five Amaryllidaceae species: A comparative study. Life Sciences, v. 122, p. 42 – 50, 2015. doi: 10.1016/j.lfs.2014.12.011.

WIGHTMAN, Emma L. Potential benefits of phytochemicals against Alzheimer's disease. Proceedings of the Nutrition Society, v. 76, n. 2, p. 106-112, 2017. DOI 10.1017/S0029665116002962.

SIMSEK, Sebnem; EL, Sedef N. In vitro starch digestibility, estimated glycemic index and antioxidant potential of taro (Colocasiae sculenta L. Schott) corm. Food Chemistry, v. 168, p. 257–261, 2015. doi: 10.1016/j.foodchem.2014.07.052.

NAIKOO, Mohd I. et al. Role and regulation of plants phenolics in abiotic stress tolerance: An overview. Plant signaling molecules, p. 157-168, 2019.

MANDAL, Palash; MISRA, Tarum K.; SINGH, I.D. Antioxidant Activity in the Extracts of Two Edible Aroids. Indian Journal of Pharmaceutical Sciences, v. 72, p. 105 – 108, 2010. doi: 10.4103/0250-474X.62242.

NOCK, Doshu D.; ABRAHAM, Idagu G.; AHMAD, Mubarak H. Potential pharmacological properties of methanol leaves extract of Culcasia Angolensis (Araceae): antinociceptive, antiinflammatory and antipyretic activities in laboratory animals. JoBAZ, v. 83, p. 1-11, 2022. https://doi.org/10.1186/s41936-022-00269-8.

BOUSSOUF, L. et al. Anti-inflammatory, analgesic and antioxidant effects of phenolic compound from Algerian Mentha rotundifolia L. leaves on experimental animals. South African Journal of Botany, v. 113, p. 77 – 83, 2017. DOI 10.1016/j.sajb.2017.07.003.

NEWMAN, David J.; CRAGG, Gordon M. Natural products as sources of new drugs over the 30 years from 1981 to 2014. Journal of Natural Products, v. 69, p. 311-335, 2016. https://doi.org/10.1021/np200906s.

OTTOBELLI, Ivonei et al. Estudo químico de duas plantas medicinais da amazônia: Philodendron scabrum k. Krause (araceae) e Vatairea guianensis aubl.(fabaceae). Acta Amazonica, v. 41, p. 393-400, 2011. DOI:10.1590/S0044-59672011000300009.

AHUJA, Ishita; KISSEN, Ralph; BONES Atle M. Phytoalexins in defense against pathogens. Trends Plant Sci, v. 17, p.73-90, 2012. DOI:10.1016/j.tplants.2011.11.002.

LIU, Yang et al Natural indole-containing alkaloids and their antibacterial activities. Arch Pharm, v. 353, p. 1-10 ,2020. https://doi-org.ez287.periodicos.capes.gov.br/10.1002/ardp.202000120.

LU, Mengjiao et al. Antifungal effects of phytocompounds on Candida species alone and in combination with fluconazole. International Journal of Antimicrobial Agents, v. 49, n. 2, p. 125-136, 2017. DOI: 10.1016/j.ijantimicag.2016.10.021.

DOLABELA, Maria F. et al. Uma revisão bibliográfica sobre Araceae com foco nos gêneros Pistia, Philodendron e Montrichardia: aspectos botânicos, fitoquímicos e atividades biológicas. Revista Fitos, v. 8, p. 79-93, 2015. Disponível: https://www.arca.fiocruz.br/handle/icict/19214.

Published

2024-10-01

How to Cite

DE MOURA SANTOS MOTA, N.; MALVEIRA BRANDÃO, M.; DE ANDRADE ROYO, V.; DE MELO SACRAMENTO, V.; MERCADANTE SIMÕES, M. O.; FERREIRA, L. C.; VEIGA MENEZES, E.; ALVES DE OLIVEIRA, D.; FARIAS DE MELO JUNIOR, A. Philodendron adamantinum (Araceae): Perfil Bioativo de Espécie Endêmica. Revista Unimontes Científica, [S. l.], v. 26, n. 2, 2024. DOI: 10.46551/ruc.v26n2a13. Disponível em: https://www.periodicos.unimontes.br/index.php/unicientifica/article/view/7740. Acesso em: 22 dec. 2024.

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