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Eduardo Merino

1. Introdução

As plantas medicinais são elementos biológicos que apresentam recursos naturais com propriedades farmacológicas e nutricionais, que ajudam os seres humanos a prevenir e tratar doenças (1). Uma planta com todas estas características é a Moringa oleífera (M. oleifera). Pode também ser conhecida como “lírio branco”, “quiabo-de-quina”, e árvore de rábano, destacando-se nas medicinas alternativas, como um autêntico manual terapêutico (2,3). Provavelmente este potencial deriva de metabolitos secundários, como alcalóides, taninos, flavonóides, esteróides, saponinas, cumarinas, quinonas e resinas (3).

M. oleifera é nativa do norte da Índia, estando no entanto disseminada em toda a América, África, Europa, Oceania e Ásia (4-6). As folhas, as flores, as vagens e as sementes desta árvore são consideradas uma fonte de alimento de alto valor nutricional no continente africano e outros países, particularmente na Índia, Filipinas e Paquistão (1). Três organizações não-governamentais, Trees for Life, Church World Service e The Educational Concerns for Hunger Organization, usam a bandeira de “Nutrição natural para os trópicos” estimulando o uso de várias espécies de plantas como fontes de alimento, incluindo M. oleifera (2). As folhas podem ser consumidas cozidas ou frescas e podem ser armazenadas como pó seco não refrigerado sem perdas nutricionais durante vários meses. Indubitavelmente, M. oleifera acrescenta benefícios substanciais à saúde principalmente em países onde a fome é um problema (3).

Além das aplicações medicinais e nutricionais, uma das propriedades mais reconhecidas de M. oleifera é o efeito coagulante altamente eficiente das suas sementes, que são utilizadas no tratamento da água. Essas sementes atuam como coagulantes de matéria orgânica suspensa em água e são usadas em estações de tratamento de água para limpeza natural antes de realizar outros processos de limpeza. (7)

2. Componentes químicos

Muitos estudos já foram efetuados em relação aos seus componentes bioativos. As folhas, flores, vagens e sementes, demonstraram grande predominância de metabolitos secundários, como ácidos fenólicos, ácido gálico, ácido ellagico, ácido clorogênico, ácido ferúlico, glucosinolatos, flavonóides, quercetina, vanilina e kaempferol, que possuem propriedades nutricionais, farmacêuticas e / ou antimicrobianas (10,11). No entanto, a quantidade destes metabolitos nos extratos de M. oleifera varia de acordo com a localização geográfica, solo, exposição ao sol e condições climáticas (12). Além disso, o método e os solventes utilizados para extração podem modificar o conteúdo dos compostos obtidos da planta, principalmente fenóis e flavonóides (13).

Muitos dos fitoconstituintes de M. oleifera foram isolados e estudados, conforme o Quadro 1.

Quadro1. Fitoconstituintes de diferentes partes de M. oleifera.

Parte da planta

Fitoconstituintes

Grupo

Sementes

β-sitosterol [14]

Fitostreol

Folhas, caule e raízes

4-a-l-rhamnopiranosiloxi-benzilglucosinolato [15]

Glucosinolato

Folhas, sementes e raízes

4- (a-l-rhamnosiloxi-benzilo) isotiocianato [14,16]

Glucosinolato

Sementes, folhas, caule e raízes

Kaempferol [15,17,18]

Glicosina

Folhas e sementes

Niazinina [14,19]

Glicosina

Raízes e flores

Pterygospermin [20,21]

Glicosina

3. Aplicações

3.1. Potencial nutricional

O M. oleifera contém mais de 90 compostos químicos nutricionais, incluindo proteínas, lipídios, carboidratos e fibras dietéticas (Quadro 2). Em regiões carenciadas é usada para superar a desnutrição, especialmente em crianças e bebês (2,5).

Quadro 2 Macronutrientes de folhas, vagens e sementes de M. oleifera [25-29].

Nutrientes (g/100g)

Folha

Caule

Semente

Proteína

25,0-30,3

6,7-43,5

29,4-38,3

Lípidos

0,1-10,6

0,1-5,1

30,8-41,2

Carbohidratos

0,1-43,9

0,1-38,2

0,1-21,1

Fibras

0.1-28.5

0.1-27.0

0.1-7.2

Entre os vários nutrientes encontrados em diferentes partes de M. oleifera, as proteínas são as mais abundantes, representando aproximadamente 25% do peso seco (3), e pelo menos 19 aminoácidos foram identificados nesta planta (Quadro 3). Além disso, M. oleifera também contém vários minerais e vitaminas (Quadro 4). Os lipídios têm boa incidência em sementes, principalmente ácido esteárico, ácido palmítico saturado e ácido oleico, representando cerca de 30% do peso seco (31). Os compostos lipídicos ácido linolênico e ácido palmítico são os principais constituintes das folhas de M. oleifera. Além disso, o alto teor nutricional encontrado nas folhas secas é um indicador da utilidade da planta como recurso alimentar (25).

Quadro 3. Aminoácidos de folhas, vagens e sementes de M. oleifera (5,22,25-27).

Aminoácidos M. oleifera (g / 100 g)

Aminoácidos

Folhas

Caule

Sementes

Arginina

0,4-1,8

0,36

4,5

Histidina

0,1-0,7

0,11

2,3

Leucina

0,4-2,2

0,65

6,7

Valina

0,4-1,4

0,54

4,3

Alanina

1,8-3,0

Nd

6,9

Aspartato

1,4-2,2

Nd

5,0

Glutamato

2,5

Nd

20,9

Quadro 4. Micronutrientes de folhas, vagens e sementes de M. oleifera (5,22,25,28,30).

Micronutrientes M. oleifera (mg / 100 g da planta)

Folhas

Vagem

Sementes

Cálcio

440-3650

30,0-237,7

263,5

Magnésio

24-1050

9,6-83,4

Nd

Sódio

164.0-272.1

210,5

Nd

Potássio

259-20616

259-2097

Nd

Zinco

0,16-3,30

Nd

Nd

Vitamina A

6,78-18,90

Nd

Nd

Vitamina B2

0,5-20,2

Nd

Nd

3.2. Atividade visceral

As evidências científicas sugerem que as folhas de M. oleífera apresentam um efeito positivo no tratamento de problemas hepáticos e renais (40,41,45,58). Os mesmos autores observaram uma redução nos níveis séricos de alanina aminotransferase, aspartato aminotransferase, fosfatase alcalina (40), uréia e creatinina (41) em animais tratados com extracto de folha de M. oleifera. Estes resultados foram confirmados por testes histológicos, que demonstraram a redução de danos hepáticos e renais induzidos por drogas em animais tratados com folhas de M. oleifera.

3.3. Atividade hipocolesterolêmica, hipolipidêmica e anti-aterosclerótica

Ghasi et al. observou uma atividade hipocolesterolêmica após a administração de um extrato bruto de folhas de M. oleifera a ratos alimentados com uma dieta rica em gordura, causando uma redução de até 14% nos níveis de colesterol no soro (42). O consumo de frutos de M. oleifera também é eficaz na redução da lipoproteína de baixa densidade e níveis séricos de lipoproteínas de alta densidade (54). Além desses efeitos, o extrato de folhas de M. oleifera também foi relatado para reduzir a formação de placas ateroscleróticas (32).

Embora existam apenas alguns estudos em seres humanos, algumas pesquisas demonstraram os potenciais benefícios de usar M. oleifera no tratamento de hiperglicemia e dislipidemia. Por exemplo, num estudo com 46 indivíduos com diabetes tipo 2, demonstrou que a ingestão de folha de moringa diminui os índices glicémicos (43). Além disso, colesterol total, triglicerídeos e lipoproteínas de baixa densidade também reduziram (43). Outro estudo com 35 indivíduos diabéticos tipo 2, mostrou que o consumo de 4.6 g de comprimidos de M. oleifera pode aumentar os níveis de lipoproteínas de alta densidade e diminuir o colesterol total (38).

3.4. Potencial anticancerígeno

Em geral, existem alguns estudos in vitro para avaliar o potencial anticancerígeno de M. oleifera. No entanto, os resultados existentes sugerem propriedades potencialmente anticancerígenas de M. oleifera. Um dos primeiros estudos sobre o efeito anti-tumoral de M. oleifera foi realizado com compostos obtidos a partir do seu extrato de semente de etanol, mostrando que os compostos de isotiocianato de 4- (a-l-rhamnosiloxi) -benzilo, 3-O- (6′-O-oleoílo -p-d-glucopiranosil) -p-sitosterol, β-sitosterol-3-O-p-d-glucopiranósido e niazimicina são potentes inibidores do tumor (14). Os extractos de folhas de Diclorometano e metanolic M. oleifera apresentam atividade anticancerígena in vitro contra carcinoma hepatocelular humano, adenocarcinoma colorretal e adenocarcinoma de mama, sem efeitos tóxicos nos fibroblastos humanos (34). Estas propriedades anticancerígenas podem ser atribuídas aos compostos bioativos presentes nestes extratos, tais como o éster de ácido-hexadecanóico (36).

3.5. Atividades anti-inflamatórias

A atividade antiinflamatória de M. oleifera foi observada após o tratamento com extratos de raízes, hastes, folhas, flores, vagens e sementes (59). Num estudo com ratos, o extrato de raízes de M. oleifera reduziu o desenvolvimento do edema na pata, com resultados semelhantes aos obtidos pela fenilbutazona, um fármaco anti-inflamatório não esteróide com propriedades analgésicas e antipiréticas (59). Também ficou evidente num estudo clínico com asma, que o pó de sementes secas de M. oleifera melhorou significativamente a capacidade vital sem reações adversas (55). Muitos compostos bioativos podem estar envolvidos nas propriedades anti-inflamatórias de M. oleifera, como a quercetina, que parece inibir a ativação de NF-κB, passo essencial para desencadear o processo inflamatório (58). No entanto, muitos outros compostos bioativos de M. oleifera, como flavonóides e ácidos fenólicos, podem estar envolvidos na atividade anti-inflamatória desta planta.

3.6. Atividade antioxidante

A atividade antioxidante de M. oleifera é particularmente forte em extratos de folhas, vagens e semente. O alto teor de flavonóides e fenóis em diferentes partes da planta, especialmente folhas, favorece a redução do problema oxidativo nas principais biomoléculas, evitando a geração de radicais livres (10,39,60).

3.7. Potencial antimicrobiano

Vários estudos in vitro demonstraram a atividade inibitória de extratos de raízes, raízes, folhas, flores, vagens e semente de M. oleifera em Gram-positivos (Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus resistente a meticilina e Staphylococcus epidermidis) e bactérias Gram-negativas (Salmonella entérica, pseudomonas aeruginosa, Klebsiella pneumoniae, Escherichia coli) isoladas de amostras clínicas (50,56,59,63-67). O efeito antimicrobiano dos extratos brutos nas estirpes de E. coli e K. pneumoniae foi comparado ao do antibiótico estreptomicina (64,66). O potencial antibacteriano in vitro de M. oleifera foi demonstrado contra outras espécies bacterianas. Esse potencial está associado ao benzoisotiocianato de biocomposto que inibe o crescimento bacteriano, interrompendo os mecanismos de síntese de membrana e enzimas (73). Além disso, a atividade antibacteriana dos extratos de M. oleifera também é atribuída ao ácido gálico e aos taninos, que inibem o Vibrio spp. (74), e saponinas, taninos, isotiocianatos e compostos fenólicos, como alcalóides e flavonóides, que têm atividade inibitória (63,75,76).

Além dos efeitos inibitórios sobre bactérias planctônicas e fungos, as sementes de M. oleifera também possuem atividade antimicrobiana contra biofilmes de microorganismos de interesse clínico, como S. aureus e P. aeruginosa e o fermento C. albicans (81). Os biocompostos possivelmente envolvidos nesta atividade são saponinas, taninos, isotiocianatos e compostos fenólicos, como alcalóides e, especialmente, flavonóides, que estão presentes em altas concentrações em sementes (63,75,76).

O potencial antiviral do extrato de etanol de sementes de M. oleifera foi relatado contra o herpes humano 4, chamado vírus Epstein-Barr (14), e vírus herpes simplex tipo 1 (82). Além disso, os extratos de folhas de hidroalcohol inibem a replicação do vírus da hepatite B (83) e as nanopartículas de prata sintetizadas utilizando o extracto de semente de M. oleifera como agente de redução e estabilização têm atividade inibidora contra o vírus dengue tipo 2 (84). Os principais biocompostos associados à atividade antiviral são isocianato e niaziminina (14). Apesar destes relatórios, ainda existem poucos estudos sobre o potencial antiviral de M. oleifera.

3.8. Controle de insetos

As sementes, folhas e flores de M. oleifera apresentam atividade insecticida, larvicida e ovicida contra os vetores das espécies Anopheles stephensi e Aedes aegypti (85,86). A atividade larvicida de proteínas, como a lectina de M. oleifera solúvel em água obtida a partir de sementes, foi demonstrada contra as larvas de aegypti do estágio quatro resistentes a organofosfatos (86). No entanto, o uso ambiental de produtos de M. oleifera contra insetos ainda é questionado, devido à toxicidade para a alga verde Scenedesmus obliquus e o crustáceo Daphnia magna, que são comumente usados ​​para avaliar a toxicidade de poluentes (87,88). Além disso, de acordo com Prabhu et al. (85), a bioeficiência de extratos foliares e de semente desta planta pode ser demonstrada por pulverização desses extratos em focos reprodutores de A. stephensi, com efeito larvicida em diferentes estádios de desenvolvimento, bem como toxicidade para o estágio adulta. O extrato aquoso de sementes de M. oleifera é ativo contra as larvas de A. aegypti e o extrato de raiz de metanol é eficaz para controlar os mosquitos Culex quinquefasciatus e Aedes albopictus, vetores de nemátodos e vírus de importância para a saúde pública, respectivamente (85).

4. Uso de M. oleifera no tratamento de água e efluentes

Muitas vezes, a água utilizada para consumo humano é submetida a procedimentos físicos e químicos para torná-la potável. Em uma estação de tratamento, a água passa por processos de coagulação e floculação que utilizam coagulantes químicos, como sulfato de alumínio e cloreto férrico. No entanto, as sementes de M. oleifera podem ser utilizadas como coagulantes naturais para tratar efluentes de água em áreas urbanas e rurais para esclarecimento, redução de carga microbiana e controle de helmintos, como Schistosoma mansoni (89,90). Além disso, as sementes também são usadas para regular o pH e controlar a carga microbiana no tratamento de água para consumo humano (3). Verificou-se que as sementes de M. oleifera promovem redução de 90% na turbidez e cor da água contaminada e redução de 90% a 99% na carga bacteriana (89,91).

A análise da constituição química das sementes de M. oleifera revela que a polpa contém proteínas de baixo peso molecular e o processo de dissolução da polpa em soluções aquosas constitui uma rede ativa que favorece a agregação coloide e a adsorção de íons metálicos (3,92,93). Num estudo, a eficácia da coagulação / floculação com sementes de M. oleifera foi demonstrada pela redução da turbidez e concentração química de biocompostos (93).

Além das sementes, a biomassa obtida de cascas também foi sugerida como um composto promissor de baixo custo para o tratamento de efluentes de água, já que demonstrou adsorver metais pesados ​​de resíduos sólidos agrícolas (96).

5. Aplicações de M. oleifera em aquicultura

A aquicultura em muitos países está sob forte pressão política e social para reduzir os danos ambientais causados ​​por sistemas de produção intensivos, como resultado do uso de produtos químicos e antibióticos para tratamento de água e prevenção e controle de doenças. O uso de drogas antimicrobianas representa um risco para a saúde humana e animal, como uma pressão seletiva intensiva para as comunidades microbianas e favorece a contaminação ambiental por resíduos químicos (97). Neste contexto, M. oleifera potencialmente representa uma alternativa para a aquicultura, uma vez que esta planta é fonte de agentes coagulantes, antioxidantes e antimicrobianos (2,3,97,98). As suspensões obtidas a partir de sementes moídas de M. oleifera reduzem a matéria orgânica e a turbidez, devido à atividade da proteína do extrato de semente, que elimina ácidos húmicos da água, melhorando a qualidade da água. Além disso, conforme descrito anteriormente, essas sementes promovem sedimentação ou suspensão e reduzem a carga bacteriana em águas contaminadas (99).

6. Aspectos ecológicos de M. oleifera

M. oleifera é considerado ecologicamente viável para suas várias aplicações como alternativa aos produtos desenvolvidos quimicamente, reduzindo os riscos associados à acumulação de compostos químicos não biodegradáveis ​​que são prejudiciais para a saúde humana, animal e ambiental. Entre as aplicações potenciais da planta, as propriedades coagulantes, floculantes e adsorventes são notáveis ​​por sua capacidade de limpar a água contaminada, reduzindo sua turbidez, toxicidade e carga microbiana (7,9,89,91).

O tratamento de efluentes de água com sementes de M. oleifera foi proposto como uma alternativa mais barata e mais efetiva ao uso de sulfato de alumínio, especialmente em áreas rurais, onde o status econômico e a acessibilidade a esses produtos são elementos fundamentais para manter os padrões de tratamento de água fresca. Além disso, o uso de sementes de M. oleifera evita a acumulação residual de agentes químicos e mantém os melhores valores de pH da água, após a remoção da turbidez da água, sem exigir equipamentos sofisticados para a dosagem de pH, nem instalações especiais para o tratamento da água potável (91, 104). Após o tratamento da água efluente com sementes de M. oleifera, as lamas obtidas após a sedimentação, juntamente com as sementes, podem ser utilizadas como biofertilizantes, representando um benefício adicional nas áreas rurais (89). Outros estudos também mostraram as propriedades biossorventes da biomassa de cascas de sementes, sementes e vagens de M. oleifera em água contaminada com chumbo, um metal pesado que é tóxico para humanos e animais e prejudicial ao meio ambiente (105). Com base na sua capacidade de tratamento de efluentes de água, M. oleifera tornou-se uma alternativa para a melhoria da saúde pública em comunidades socialmente negligenciadas.

M. oleifera é considerada uma planta ecológica para suas importantes aplicações em questões socioambientais. Esta planta é resistente à seca e pode ser cultivada em solos de baixa qualidade, causando pequenas alterações nos componentes nutricionais de suas diferentes partes (2,3). Neste contexto, M. oleifera é uma árvore promissora para várias aplicações, como a luta contra a desnutrição, a fome e a acessibilidade de recursos terapêuticos de relevância social. Além de aplicações sociais e médicas, o óleo de M. oleifera pode ser usado para produzir de forma sustentável um combustível de alta qualidade (107). Portanto, M. oleifera é um recurso sustentável para biotecnologia, criação de animais, ciências médicas e indústria de alimentos, já que tem sido cultivado principalmente como fonte de alimento humano e animal.

7. Medicina tradicional nas comunidades rurais

A medicina tradicional tem sido praticada por 80% da população mundial, especialmente nos países em desenvolvimento (108), e sua prática é responsável por 90% das descobertas farmacológicas no mundo (108,109). Esta prática relaciona conhecimento e crenças a plantas com propriedades medicinais, com base em tradições regionais para o tratamento alternativo de doenças, proporcionando maior acessibilidade ao tratamento e ao bem-estar, especialmente para aqueles que estão desprovidos de condições adequadas de saúde pública. Alguns estudos mostraram que divulgar e apropriar as práticas de medicina tradicional por equipes de saúde multidisciplinares pode reduzir as perdas sociais associadas à falta de políticas públicas para promover a saúde, especialmente para a população socialmente negligenciada (110,111).

Nesta perspetiva, M. oleifera reforça a opção de usar a medicina alternativa no controle de doenças, pois a planta adapta-se às condições climáticas mais inóspitas das regiões pobres do mundo (108). Nas regiões semi-áridas de Moçambique, por exemplo, M. oleifera está bem adaptada e pode fazer parte dos grupos vegetais alternativos cultivados para a melhoria da saúde em comunidades onde a pobreza persiste, com acesso limitado a água potável e recursos de saúde pública indisponíveis. Além disso, M. oleifera é uma fonte de alimento relevante para a nutrição natural que fornece benefícios para a saúde, como fonte de proteínas, minerais essenciais e antioxidantes (2,3,10,13,22,25,112), portanto, torna-se um estratégia poderosa no combate à malnutrição global, especialmente entre crianças e mães lactantes (1,3,5,25,80,111). Estudos recentes revelam que o consumo de folhas de M. oleifera com molhos de frutas acidulados melhora a biodisponibilidade de ferro e zinco, representando uma solução barata para a deficiência desses íons na dieta da população socialmente negligenciada (5,113). Portanto, considerando os múltiplos usos de M. oleifera, é conhecida como a árvore milagrosa (5, 14).

8. Considerações finais

É evidente que estamos perante uma planta altamente potenciadora de benefícios públicos a diversos níveis. Com base nos relatórios científicos, M. oleifera é uma alternativa económica, eco-saudável e socialmente benéfica, especialmente para a população socialmente negligenciada, que sofre de pobreza e desnutrição. No entanto convém salientar que o excesso de produção desta planta pode também trazer alguns problemas na sustentabilidade ambiental em que se encontra inserida. Equilíbrio, adaptação e bom senso exigem-se.

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