Rede Metalorgânica incorporada com óleo essencial de Etlingera Elatior, Dodecanol e Dodecanal para ação antibacteriana e atividade anticâncer

Abstract

Redes metalorgânicas (MOFs) são sólidos cristalinos e porosos, formados pela reação entre um ligante orgânico e um metal, formando fortes ligações entre a parcela orgânica e inorgânica e podem ser produzidos utilizando diferentes metais, ligantes, condições e vias de síntese. A presença dos íons metálicos atribui às MOFs propriedades biológicas, como ação antimicrobiana e o Zinco foi o metal de escolha para este estudo. Para síntese eletroquímica da MOF, além do zinco, utilizamos o ácido benzenotricarboxílico (BTC) como ligante orgânico. Nos últimos anos tem-se buscado alternativas aos atuais antimicrobianos e as propriedades farmacológicas dos produtos naturais tem sido investigadas. Dentre estes, os óleos essenciais tem se mostrado eficazes para o controle microbiológico de diversos patógenos, assim foi obtido o óleo essencial das inflorescências de Etlingera elatior (Jack) R. M. Smith, cuja atividade antimicrobiana já é conhecida. Desta forma, buscamos desenvolver uma MOF à base de Zinco para associar ao óleo essencial de E. elatior e seus compostos majoritários (dodecanol e dodecanal) e avaliar seu potencial antibacteriano contra Staphylococcus aureus e Escherichia coli. O óleo foi obtido via hidrodestilação e posteriormente analisado por cromatografia gasosa e cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas e incorporado, bem como seus compostos majoritários, à MOF por agitação magnética, seguida de evaporação do solvente. A estrutura da ZnBTC-MOF foi analisada por Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier, análise termogravimétrica e difração de raios X. A análise de BET confirmou a adsorção das moléculas dos compostos nos poros da MOF e a atividade antimicrobiana foi avaliada pelo método de diluição em caldo em placas de 96 poços. Para determinar a concentração mínima inibitória (MIC) e a concentração bactericida mínima (MBC), as bactérias foram semeadas em placas de Petri contendo Agar e incubadas em estufa a 37°C por 24 h. Os antibióticos Eritromicina e Ciprofloxacina foram utilizados como controle antibiótico para S. Aureus e E. coli, respectivamente. Os resultados de MIC e MBC para S. aureus e E. coli, obtidos na presença de ZnBTC-MOF associada ao óleo essencial, dodecanal e dodecanol, mostraram um potencial como agente antibacteriano mais expressivo do que a MOF pura ou compostos isoladamente, indicando um efeito sinérgico da ZnBTC-MOF e dos compostos sobre os patógenos. A citotoxicidade foi avaliada pelo método do MTT, no qual verificou-se

que a ZnBTC-MOF aumentou o efeito inibitório nas linhagens de élulas tumorais, principalmente associada ao dodecanol. No entanto, isoladamente o dodecanol

mostrou-se mais promissor. Nas células não tumorais Vero, a presença da ZnBTC- MOF nas associações atenuou o efeito inibitório dos compostos. O estudo de

Docking demonstrou que o dodecanol representa um inibidor oportuno da proteína BCL2-XL, indicando que pode ser uma alternativa como agente anticancerígeno.

Assim, o dodecanol, bem como o óleo essencial de E. elatior associados à ZnBTC- MOF mostram-se promissores antimicrobianos e agentes antitcâncer.