Abordagem verde para obtenção de extratos de sementes de guaraná com potencial antiproliferativo e antitumoral utilizando solventes eutéticos naturais profundos (NADES)

Abstract

A semente de Paullinia cupana Kunth., popularmente conhecido como guaraná, é a parte utilizada pela indústria, principalmente para a produção de refrigerantes, mas também pode ser consumida em pó ou em cápsulas como neuroestimulante e é amplamente utilizada na medicina tradicional para o tratamento de dores musculares e como antioxidante. O guaraná possui um grande valor econômico no Brasil, sendo no ano de 2022 produzido 2.460 toneladas de sementes. O guaraná possui grande potencial para a indústria farmacêutica e biotecnologica devido aos diversos metabólitos secundários de interesse, como as catequinas e a cafeína. As extrações nestas indústrias são feitas utilizando solventes tóxicos, como soluções hirometanólicas ou hidroetanólicas, que devem ser evitados, pois a sua ingestão pode causar diversas complicações por serem tóxicos aos seres humanos e ao meio ambiente. Buscando solucionar os problemas apresentados e aumentar a biocompatibilidade e biodegradabilidade, o presente trabalho buscou o uso de um novo método que seja de baixa toxicidade e alta seletividade e eficiência como alternativa, os Natural Deep Eutectic Solvent (NADES), que associados ao desenvolvimento de métodos analíticos, são capazes de minimizar ou até anular a utilização de solventes tóxicos. Foram preparados 13 NADES e cinco extrações convencionais, a quantidade extraída de cafeína do pó de P. cupana de cada extração foi analisada por meio da Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE), com o objetivo de manter todo o processo dentro dos princípios da Química Analítica Verde. De forma a demonstrar a potencialidade dos extratos produzidos com NADES, foram realizados ensaios em culturas celulares, onde foi possível observar baixa toxicidade desses extratos, sendo o NADES de base cloreto de colina e glicerol (1:2, mol/mol) o de menor toxicidade nas culturas VERO. Contudo, quanto à capacidade antitumoral dos extratos com NADES, os resultados não foram efetivos.

The seed of Paullinia cupana Kunth, popularly known as guaraná, is a part used by the industry, mainly for the production of soft drinks, but can also be consumed in powdered shape or in capsules as a neurostimulant and is widely used in traditional medicine for the treatment of muscular pains and as an antioxidant. Guaraná possesses a great economical value in Brazil, 2,460 tons in seeds were produced in the year 2022. Guaraná possesses great potential in the pharmaceutical and biotechnology industry due to many secondary interests in metabolites, such as catechins and caffeine. Extractions in these industries are done utilizing toxic solvents, including hydromethanolic or hydroethanolic, which should be avoided, because their ingestion can cause many different complications for being toxic to human beings and the environment. Searching to solve the presented problems and increase biocompatibility and biodegradability, the present work searched a use for a new method that has low toxicity and high selectivity and efficiency with alternatives, the Natural Deep Eutectic Solvent (NADES), that when associated with the development of analytical methods, are capable of minimizing or even canceling the utilization of toxic solvents. Thirteen NADES and five conventional extractions were produced, the quantity of extracted caffeine powder of P. cupana of each extraction was analyzed by High Performance Liquid Chromatography (CLAE), with the objective of maintaining all of the process within the principles of Green Analytical Chemistry. In order to demonstrate the potentiality of extracts produced with NADES, trials in cell cultures were performed, where it was possible to observe low toxicity in these extracts, where the choline chloride and glycerol (1:2, mol/mol) NADES was the least toxic in the VERO cell lineages. However, concerning the antitumor capacity of the NADES extracts, the results were not effective.