Avaliação in vitro de extratos hidroalcoólicos de Bidens pilosa Linn (picão preto) no tratamento da mastite bovina

Abstract

Na mastite bovina, doença caracterizada pela inflamação da glândula mamária, a aplicação de antimicrobianos é o tratamento preconizado. Entretanto, o uso indiscriminado tem consequências negativas ao meio ambiente e a saúde pública. Desta forma, é crescente a busca por métodos alternativos de controle, como pelos produtos naturais, os quais podem também ser utilizados por sistemas orgânicos que possuem restrições quanto à utilização de fármacos. Diante disso, o presente estudo teve como objetivo avaliar in vitro o potencial de extratos hidroalcoólicos de Bidens pilosa, reconhecidos por diversas atividades biológicas, no tratamento da mastite bovina. Para isso, buscou-se otimizar as condições de extração hidroalcóolica, i.e., tempo de extração (4 h, 48 h e 7 dias) através da determinação do perfil químico e das atividades antimicrobiana, antibiofilme e citotoxicidade. Nos extratos preparados com 4 e 48 h (EB-4 e EB- 48, respectivamente) os teores de fenólicos e flavonoides totais foram superiores ao encontrado no extrato obtido com 7 dias (EB-7). As atividades antioxidantes pelo método de captura do radical DDPH dos extratos EB-4, EB-48 e EB-7 foram 80%, 79% e 56%, respectivamente, estando fortemente correlacionadas ao teor de fenólicos e flavonoides totais (acima de 0,87%). A análise dos extratos por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE), após fracionamento utilizando a extração em fase sólida (EFS), revelou que os flavonóis eram o grupo majoritário para os extratos EB-4 e EB-48 e os ácidos fenólicos para EB-7. A despeito das diferenças encontradas no perfil químico, os três extratos mostraram atividade antimicrobiana similar, com uma concentração inibitória mínima (CIM) em torno de 0,3 mg/mL. A IC50 no ensaio de citotoxidade para o extrato EB-4 frente às células MAC-T foi 0,156 mg/mL, i.e., cerca da metade do valor da CIM. Além disso, o extrato EB-4 promoveu 100% da inibição da formação e erradicação de biofilme pré-formado na concentração de 2 mg/mL. Os resultados encontrados evidenciaram o potencial dos extratos de B. pilosa, uma espécie invasora de fácil disseminação, no tratamento da mastite bovina causada por S. aureus, principalmente devido a atividade antimicrobiana e antibiofilme. Entretanto, devido a toxicidade moderada, sugere-se a realização de novos estudos de incorporação do extrato em sistemas nanoemulsionados visando o desenvolvimento de um novo produto para o tratamento da mastite bovina, especialmente para os sistemas de produção sustentáveis, i.e., orgânico ou agroecológico.

Abstract: In bovine mastitis, a disease characterized by inflammation of the mammary gland, the application of antimicrobials is the recommended treatment. However, the indiscriminate use has negative consequences for the environment and public health. Thus, the search for alternative methods of control is increasing, as well as natural products, which can also be used by organic systems that have restrictions on the use of drugs. Therefore, the present study aimed to evaluate in vitro the potential of Bidens pilosa hydroalcoholic extracts, recognized by several activities in the treatment of bovine mastitis. For this, we sought to optimize the hydroalcoholic extraction conditions, i.e., extraction time (4 h, 48 h and 7 days) by determining the chemical profile and antimicrobial activities, antibiofilm and cytotoxicity. In extracts prepared at 4 and 48 h (EB-4 and EB- 48, respectively) the levels of total phenolics and flavonoids were higher to that found in the extract obtained after 7 days (EB-7). Antioxidant activities by the method of capturing the DDPH radical of the extracts EB-4, EB-48 and EB-7 were 80%, 79% and 56%, respectively, being strongly correlated to the total phenolics and flavonoids (above 0.87%). The analysis of extracts by High Performance Liquid Chromatography (HPLC), after fractionation using solid phase extraction (EFS), revealed that flavonols were the majority group for extracts EB-4 and EB-48 and phenolic acids for EB-7. Despite the differences found in the chemical profile, the three extracts showed similar antimicrobial activity, with an minimal inhibitory concentration (MIC) around 0.3 mg / mL. The IC50 in the cytotoxicity test for EB-4 extract against MAC-T cells was 0.156 mg / mL, i.e., about half of the MIC value. In addition, the EB-4 extract promoted 100% of the inhibition of formation and eradication of preformed biofilm at a concentration of 2 mg / mL. The results found showed the potential of B. pilosa extracts, an invasive species of easy dissemination, in the treatment of bovine mastitis caused by S. aureus, mainly due to antimicrobial activity and antibiofilm. However, due to moderate toxicity, it is suggested to perform new studies of incorporation of the extract in nanoemulsified systems aiming the development of a new product for the treatment of mastitis, especially for sustainable production systems, i.e., organic or agroecological.