Atividade anticâncer do óleo essencial de Citrus limon (L.) Burm. f. e Citrus sinensis (L.) Osbeck e suas nanoemulsões
DOI:
https://doi.org/10.5902/2179460X87996Palavras-chave:
Células, Compostos químicos, Radicais livresResumo
Este artigo apresenta a composição química, atividade antioxidante e anticâncer in vitro do óleo essencial de Citrus sinensis e Citrus limon e suas nanoemulsões (NOEs). Folhas de C. sinensis e cascas de C. limon foram coletadas no estado do Maranhão e seus óleos essenciais foram extraídos por hidrodestilação. Os compostos presentes nos OEs e NOEs foram identificados e quantificados por CG-EM. As NOEs foram formuladas por método de inversão de fases. A atividade antioxidante foi executada pelos ensaios de eliminação de radiciais ABTS, DPPH, superóxido, peroxido de hidrogênio e hidroxila. A atividade anticâncer in vitro foi avaliada frente a células de tecido: cólon, pulmão, fígado, colo do útero, próstata, oral e neuroblastoma. No OE de C. sinensis foi identificado o limoneno como composto majoritário e no OE de C. limon também através do ensaio de CG-EM. As NOEs de C. sinensis e C. limon obtidas foram estáveis, respectivamente, com tamanho de gota de 69,12; 71,66 nm, potencial zeta -20,11; -21,55 mV, índice de polidispersão de 0,26; 0,28 e pH 4,88; 4,12. Os OEs e NEOs apresentaram atividade antioxidante forte com IC50 variando de 6,23 a 159,02 µg/mL. Eles também apresentaram atividade citotóxica significativa frente a todas as linhagens celulares utilizadas no estudo, sendo os maiores efeitos frente a linhagem celular 502713 (cólon), IMR-32 (neuroblastoma), Hep-2 (fígado) e SiHa (colo do útero) com valores de IC50 de 1,59; 1,75; 1,91 e 2,54 μg/mL, respectivamente. Estas descobertas sugerem que os OEs e NEOs de C. sinensis e C. limon podem ser alternativas para terapias inovadoras.
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Referências
Acedo-Carrillo, J. I., Rosas-Durazo, A., Herrera-Urbina, R., Rinaudo, M., Goycoolea, F. M., & Valdez, M. A. (2006). Zeta potential and drop growth of oil in water emulsions stabilized with mesquite gum. Carbohydrate Polymers, 65(3), 327-336. DOI: https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2006.01.016
Adams, R. P. (2017). Identification of essential oil components by gas chromatogramphy/mass spectrometry. 5th ed. Texensis Publishing.
Benoudjit, F., Maameri, L., & Ouared, K. (2020). Evaluation of the quality and composition of lemon (Citrus limon) peel essential oil from an Algerian fruit juice industry. Algerian Journal of Environmental Science and Technology, 6(4), 1575-1581.
Brand-Williams, W., Cuvelier, M. E., & Berset, C. L. W. T. (1995). Use of a free radical method to evaluate antioxidant activity. LWT-Food science and Technology, 28(1), 25-30. DOI: https://doi.org/10.1016/S0023-6438(95)80008-5
Chang, Y., McLandsborough, L., & McClements, D. J. (2013). Physicochemical properties and antimicrobial efficacy of carvacrol nanoemulsions formed by spontaneous emulsification. Journal of agricultural and food chemistry, 61(37), 8906-8913. DOI: https://doi.org/10.1021/jf402147p
Costa I. C., Rodrigues R. F., Almeida F. B., Favacho H. A., Falcão D. Q., Ferreira A. M., Vilhena J. C. E., Florentino A. C., Carvalho J. C. T., & Fernandes C. P. (2014). Development of jojoba oil (Simmondsia chinensis (Link) CK Schneid.) based nanoemulsions. Lat. Am. J. Pharm, 33(3), 459-63.
Denkova-Kostova, R., Teneva, D., Tomova, T., Goranov, B., Denkova, Z., Shopska, V., Slavchev, A., & Hristova-Ivanova, Y. (2021). Chemical composition, antioxidant and antimicrobial activity of essential oils from tangerine (Citrus reticulata L.), grapefruit (Citrus paradisi L.), lemon (Citrus lemon L.) and cinnamon (Cinnamomum zeylanicum Blume). Zeitschrift für Naturforschung C, 76(5-6), 175-185. DOI: https://doi.org/10.1515/znc-2020-0126
Matteo, A., Simeone, G. D. R., Cirillo, A., Rao, M. A., & Di Vaio, C. (2021). Morphological characteristics, ascorbic acid and antioxidant activity during fruit ripening of four lemon (Citrus limon (L.) Burm. F.) cultivars. Scientia Horticulturae, 276, 109741. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scienta.2020.109741
Donsì, F., & Ferrari, G. (2016). Essential oil nanoemulsions as antimicrobial agents in food. Journal of biotechnology, 233, 106-120. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jbiotec.2016.07.005
Farhat, I., Hammami, M., Cherif, M., & Nasraoui, B. (2020). Chemometric analysis of geographic origins and compositions of Citrus sinensis (L.) Osbeck var ‘Maltaise demi sanguine’essential oil. Journal of Essential Oil Research, 32(3), 216-226. DOI: https://doi.org/10.1080/10412905.2020.1733110
Farmacopeia, C. (2019). Farmacopeia Brasileira. 6th ed. Agência Nacional de Vigilância Sanitária.
Favela-Hernández, J. M. J., González-Santiago, O., Ramírez-Cabrera, M. A., Esquivel-Ferriño, P. C., & Camacho-Corona, M. D. R. (2016). Chemistry and pharmacology of Citrus sinensis. Molecules, 21(2), 247. DOI: https://doi.org/10.3390/molecules21020247
Fernandes, C. P., Almeida, F. B. de., Silveira, A. N., Gonzalez, M. S., Mello, C. B., Feder, D., Apolinário, R., Santos, M. G., Carvalho, J. C. T., Tietbohl, L. A. C., Rocha, L., & Falcão, D. Q. (2014). Development of an insecticidal nanoemulsion with Manilkara subsericea (Sapotaceae) extract. Journal of Nanobiotechnology, 12(22), 1-9. DOI: https://doi.org/10.1186/1477-3155-12-22
Ferreira, L. M., Sari, M. H. M., Cervi, V. F., Gehrcke, M., Barbieri, A. V., Zborowski, V. A., Beck, R. C. R., Nogueira, C. W., & Cruz, L. (2016). Pomegranate seed oil nanoemulsions improve the photostability and in vivo antinociceptive effect of a non-steroidal anti-inflammatory drug. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces, 144, 214-221. DOI: https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2016.04.008
Giunti, G., Palermo, D., Laudani, F., Algeri, G. M., Campolo, O., & Palmeri, V. (2019). Repellence and acute toxicity of a nano-emulsion of sweet orange essential oil toward two major stored grain insect pests. Industrial Crops and Products, 142, 111869. DOI: https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2019.111869
Gulotta, A., Saberi, A. H., Nicoli, M. C., & McClements, D. J. (2014). Nanoemulsion-based delivery systems for polyunsaturated (ω-3) oils: formation using a spontaneous emulsification method. Journal of agricultural and food chemistry, 62(7), 1720-1725. DOI: https://doi.org/10.1021/jf4054808
Guo, C., Shan, Y., Yang, Z., Zhang, L., Ling, W., Liang, Y., Ouyang, Z., Zhong, B., & Zhang, J. (2020). Chemical composition, antioxidant, antibacterial, and tyrosinase inhibition activity of extracts from Newhall navel orange (Citrus sinensis Osbeck cv. Newhall) peel. Journal of the Science of Food and Agriculture, 100(6), 2664-2674. DOI: https://doi.org/10.1002/jsfa.10297
Hafidh, R. R., Hussein, S. Z., MalAllah, M. Q., Abdulamir, A. S., & Abu Bakar, F. (2018). A high-throughput quantitative expression analysis of cancer-related genes in human HepG2 cells in response to limonene, a potential anticancer agent. Current cancer drug targets, 18(8), 807-815. DOI: https://doi.org/10.2174/1568009617666171114144236
Hashem, A. S., Awadalla, S. S., Zayed, G. M., Maggi, F., & Benelli, G. (2018). Pimpinella anisum essential oil nanoemulsions against Tribolium castaneum—insecticidal activity and mode of action. Environmental Science and Pollution Research, 25(19), 18802-18812. DOI: https://doi.org/10.1007/s11356-018-2068-1
Hassanpour, S. H., & Dehghani, M. (2017). Review of cancer from perspective of molecular. Journal of cancer research and practice, 4(4), 127-129. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcrpr.2017.07.001
Jaradat, N., Hawash, M., Abualhasan, M., Al-Maharik, N., Qadi, M., Qabaha, R., Qassarwi, S., Issa, L., Makhamov, T., Ergasheva, N., & Sattarov, A. (2024). Chemical analysis and bioactivity evaluation of citrus limon leaves volatile oil from palestine: investigating phytochemical, anti-inflammatory, antimicrobial, and cytotoxic properties. Journal of Herbal Medicine, 48, 100954. DOI: https://doi.org/10.1016/j.hermed.2024.100954
Jenning, V., Lippacher, A., & Gohla, S. H. (2002). Medium scale production of solid lipid nanoparticles (SLN) by high pressure homogenization. Journal of microencapsulation, 19(1), 1-10. DOI: https://doi.org/10.1080/713817583
Jia, S. S., Xi, G. P., Zhang, M., Chen, Y. B., Lei, B. O., Dong, X. S., & Yang, Y. M. (2013). Induction of apoptosis by D-limonene is mediated by inactivation of Akt in LS174T human colon cancer cells. Oncology reports, 29(1), 349-354. DOI: https://doi.org/10.3892/or.2012.2093
Ju, H., Yu, C., Zhang, X. D., Liu, W., Wu, Y. C., Gong, P. X., Li, H.-H., Liu, Y., & Li, H. J. (2023). Recent trends in anti-cancer activities of terrestrial plants-based polysaccharides: A review. Carbohydrate Polymer Technologies and Applications, 6, 100341. DOI: https://doi.org/10.1016/j.carpta.2023.100341
Kammoun, A. K., Altyar, A. E., & Gad, H. A. (2021). Comparative metabolic study of Citrus sinensis leaves cultivars based on GC–MS and their cytotoxic activity. Journal of Pharmaceutical and biomedical Analysis, 198, 113991. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jpba.2021.113991
Kunchandy, E., & Rao, M. N. A. (1990). Oxygen radical scavenging activity of curcumin. International journal of pharmaceutics, 58(3), 237-240. DOI: https://doi.org/10.1016/0378-5173(90)90201-E
Lee, J. Y., Garcia, C. V., Shin, G. H., & Kim, J. T. (2019). Antibacterial and antioxidant properties of hydroxypropyl methylcellulose-based active composite films incorporating oregano essential oil nanoemulsions. LWT, 106, 164-171. DOI: https://doi.org/10.1016/j.lwt.2019.02.061
Li, J., Chang, J. W., Saenger, M., & Deering, A. (2017). Thymol nanoemulsions formed via spontaneous emulsification: Physical and antimicrobial properties. Food chemistry, 232, 191-197. DOI: https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2017.03.147
Li, X., Qin, Y., Liu, C., Jiang, S., Xiong, L., & Sun, Q. (2016). Size-controlled starch nanoparticles prepared by self-assembly with different green surfactant: The effect of electrostatic repulsion or steric hindrance. Food chemistry, 199, 356-363. DOI: https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2015.12.037
Lourenço, S. C., Moldão-Martins, M., & Alves, V. D. (2019). Antioxidants of natural plant origins: From sources to food industry applications. Molecules, 24(22), 4132. DOI: https://doi.org/10.3390/molecules24224132
Manzur, M., Luciardi, M. C., Blázquez, M. A., Alberto, M. R., Cartagena, E., & Arena, M. E. (2023). Citrus sinensis essential oils an innovative antioxidant and antipathogenic dual strategy in food preservation against spoliage bacteria. Antioxidants, 12(2), 246. DOI: https://doi.org/10.3390/antiox12020246
Martins, S., Tho, I., Souto, E., Ferreira, D., & Brandl, M. (2012). Multivariate design for the evaluation of lipid and surfactant composition effect for optimisation of lipid nanoparticles. European journal of pharmaceutical sciences, 45(5), 613-623. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ejps.2011.12.015
Matuka, T., Oyedeji, O., Gondwe, M., & Oyedeji, A. (2020). Chemical composition and in vivo anti-inflammatory activity of essential oils from Citrus sinensis (L.) osbeck growing in South Africa. Journal of Essential Oil Bearing Plants, 23(4), 638-647. DOI: https://doi.org/10.1080/0972060X.2020.1819885
Mukhtar, Y. M., Adu-Frimpong, M., Xu, X., & Yu, J. (2018). Biochemical significance of limonene and its metabolites: future prospects for designing and developing highly potent anticancer drugs. Bioscience Reports, 38(6), BSR20181253. DOI: https://doi.org/10.1042/BSR20181253
Newman, D. J., & Cragg, G. M. (2016). Natural products as sources of new drugs from 1981 to 2014. Journal of natural products, 79(3), 629-661. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jnatprod.5b01055
Ohkawa, H., Ohishi, N., & Yagi, K. (1979). Assay for lipid peroxides in animal tissues by thiobarbituric acid reaction. Analytical biochemistry, 95(2), 351-358. DOI: https://doi.org/10.1016/0003-2697(79)90738-3
Oladeji, O. S., Odelade, K. A., & Oloke, J. K. (2020). Phytochemical screening and antimicrobial investigation of Moringa oleifera leaf extracts. African Journal of Science, Technology, Innovation and Development, 12(1), 79-84. DOI: https://doi.org/10.1080/20421338.2019.1589082
Othman, H. I. A., Alkatib, H. H., Zaid, A., Sasidharan, S., Rahiman, S. S. F., Lee, T. P., Dimitrovski, G., Althakafy, J., & Wong, Y. F. (2022). Phytochemical composition, antioxidant and antiproliferative activities of Citrus hystrix, Citrus limon, Citrus pyriformis, and Citrus microcarpa leaf essential oils against human cervical cancer cell line. Plants, 12(1), 134. DOI: https://doi.org/10.3390/plants12010134
Re, R., Pellegrini, N., Proteggente, A., Pannala, A., Yang, M., & Rice-Evans, C. (1999). Antioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorization assay. Free radical biology and medicine, 26(9-10), 1231-1237. DOI: https://doi.org/10.1016/S0891-5849(98)00315-3
Robak, J., & Gryglewski, R. J. (1988). Flavonoids are scavengers of superoxide anions. Biochemical pharmacology, 37(5), 837-841. DOI: https://doi.org/10.1016/0006-2952(88)90169-4
Rodrigues, E. D. C., Ferreira, A. M., Vilhena, J. C., Almeida, F. B., Cruz, R. A., Florentino, A. C., Souto, R, N. P., Carvalho, J. C. T., & Fernandes, C. P. (2014). Development of a larvicidal nanoemulsion with Copaiba (Copaifera duckei) oleoresin. Revista Brasileira de Farmacognosia, 24(6), 699-705. DOI: https://doi.org/10.1016/j.bjp.2014.10.013
Roriz, C. L., Barros, L., Carvalho, A. M., Santos-Buelga, C., & Ferreira, I. C. (2014). Pterospartum tridentatum, Gomphrena globosa and Cymbopogon citratus: A phytochemical study focused on antioxidant compounds. Food research international, 62, 684-693. DOI: https://doi.org/10.1016/j.foodres.2014.04.036
Ruch, R. J., Cheng, S. J., & Klaunig, J. E. (1989). Prevention of cytotoxicity and inhibition of intercellular communication by antioxidant catechins isolated from Chinese green tea. Carcinogenesis, 10(6), 1003-1008. DOI: https://doi.org/10.1093/carcin/10.6.1003
Saberi, A. H., Fang, Y., & McClements, D. J. (2013). Fabrication of vitamin E-enriched nanoemulsions: Factors affecting particle size using spontaneous emulsification. Journal of colloid and interface science, 391, 95-102. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcis.2012.08.069
Salvia-Trujillo, L., Rojas-Graü, A., Soliva-Fortuny, R., & Martín-Belloso, O. (2015). Physicochemical characterization and antimicrobial activity of food-grade emulsions and nanoemulsions incorporating essential oils. Food hydrocolloids, 43, 547-556. DOI: https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2014.07.012
Samanta, S., Pain, A., Dutta, S., Saxena, A. K., Shanmugavel, M., Pandita, R. M., Qazi, G. N., & Sanyal, U. (2005). Antitumor activity of Nitronaphthal-NU, a novel mixed-function agent. Journal of Experimental Therapeutics & Oncology, 5(1), 15-22.
Shafiq, S., Shakeel, F., Talegaonkar, S., Ahmad, F. J., Khar, R. K., & Ali, M. (2007). Development and bioavailability assessment of ramipril nanoemulsion formulation. European journal of pharmaceutics and biopharmaceutics, 66(2), 227-243. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ejpb.2006.10.014
Sharma, P. R., Mondhe, D. M., Muthiah, S., Pal, H. C., Shahi, A. K., Saxena, A. K., & Qazi, G. N. (2009). Anticancer activity of an essential oil from Cymbopogon flexuosus. Chemico-biological interactions, 179(2-3), 160-168. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cbi.2008.12.004
Skehan, P., Storeng, R., Scudiero, D., Monks, A., McMahon, J., Vistica, D., Warren, J. T., Bokesch, H., Kenney, S., & Boyd, M. R. (1990). New colorimetric cytotoxicity assay for anticancer-drug screening. JNCI: Journal of the National Cancer Institute, 82(13), 1107-1112. DOI: https://doi.org/10.1093/jnci/82.13.1107
Sugumar, S., Clarke, S. K., Nirmala, M. J., Tyagi, B. K., Mukherjee, A., & Chandrasekaran, N. (2014). Nanoemulsion of eucalyptus oil and its larvicidal activity against Culex quinquefasciatus. Bulletin of entomological research, 104(3), 393-402. DOI: https://doi.org/10.1017/S0007485313000710
Sung, H., Ferlay, J., Siegel, R. L., Laversanne, M., Soerjomataram, I., Jemal, A., & Bray, F. (2021). Global cancer statistics 2020: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries. CA: a cancer journal for clinicians, 71(3), 209-249. DOI: https://doi.org/10.3322/caac.21660
Van Den Dool, H. A. N. D., & Kratz, P. D. (1963). A generalization of the retention index system including linear temperature programmed gas-liquid partition chromatography. Journal of chromatography, 11, 463-471. DOI: https://doi.org/10.1016/S0021-9673(01)80947-X
Vashisth, T., & Kadyampakeni, D. (2020). Diagnosis and management of nutrient constraints in citrus. In Srivastava, A. K., & Hu, C., (Eds.). Fruit crops (pp. 723-737). Elsevier. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-12-818732-6.00049-6
Vigushin, D. M., Poon, G. K., Boddy, A., English, J., Halbert, G. W., Pagonis, C., Jarman, M., & Cancer Research Campaign Phase I/II Clinical Trials Committee. (1998). Phase I and pharmacokinetic study of D-limonene in patients with advanced cancer. Cancer chemotherapy and pharmacology, 42(2), 111-117. DOI: https://doi.org/10.1007/s002800050793
Wang, L., Dong, J., Chen, J., Eastoe, J., & Li, X. (2009). Design and optimization of a new self-nanoemulsifying drug delivery system. Journal of colloid and interface science, 330(2), 443-448.
Wang, L., Dong, J., Chen, J., Eastoe, J., & Li, X. (2009). Design and optimization of a new self-nanoemulsifying drug delivery system. Journal of colloid and interface science, 330(2), 443-448. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcis.2008.10.077
Ye, Z., Liang, Z., Mi, Q., & Guo, Y. (2020). Limonene terpenoid obstructs human bladder cancer cell (T24 cell line) growth by inducing cellular apoptosis, caspase activation, G2/M phase cell cycle arrest and stops cancer metastasis. J. BUON, 25(1), 280-285.
Zannou, A., Konfo, T. R. C., Gbaguidi, A. N. M., & Ahoussi-Dahouenon, E. (2015). Antimicrobial activity of extracts from Cymbopogon citratus L. and of Mentha spicata L. against fungal and bacterial strains isolated from peuhl’s cheese (Waragashi) produced in Benin. Int J. Adv Res, 3(10), 1684-1695.
Zhao, Y., Wang, C., Chow, A. H., Ren, K., Gong, T., Zhang, Z., & Zheng, Y. (2010). Self-nanoemulsifying drug delivery system (SNEDDS) for oral delivery of Zedoary essential oil: formulation and bioavailability studies. International journal of pharmaceutics, 383(1-2), 170-177. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ijpharm.2009.08.035
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