Potential of flavonoids Araucaria angustifolia (Sert.) O. Kuntze as antioxidants and sunscreens

A Araucaria angustifolia é uma conífera endêmica das regiões sul e sudeste do Brasil sendo considerada uma espécie em extinção devido ao extenso extrativismo madeireiro. Atualmente, existem inúmeros projetos visando o reflorestamento e o uso sustentável deste pinheiro. Em vista destes pontos, o estudo das propriedades dos componentes das folhas com o intuito da utilização destes com fins comerciais tornou-se de extrema importância. As suas folhas foram submetidas à extração com solventes e foram identificados seis biflavonóides majoritários, dentre estes a amentoflavona e a ginkgetina, que são apontados como agentes contra inflamações e artrites. A fração rica de biflavonóides (BFF) extraída da araucaria foi testada frente a sua atividade em proteger contra danos em biomoléculas provocadas por espécies reativas de oxigênio, capacidade em quelar metais e proteção contra raios UV. A capacidade do BFF em proteger contra danos provocados por espécies reativas de oxigênio foi comparado com compostos conhecidamente antioxidantes, como o α-tocoferol, Trolox®, quercetina, rutina e com padrões de biflavonóides, a amentoflavona e ginkgetina. O BFF demonstrou que possui uma constante de supressão do 1O2 (50 x 106 M-1s-1), superior ao da quercetina (9 x 106 M-1s-1) e foi o mais eficiente na proteção contra quebras de simples fita em DNA plasmidial, provocado por esta espécie reativa. Ainda em relação à proteção de DNA plasmidial o BFF foi capaz de proteger também contra estes danos provocados através da reação de Fenton, apesar de não demonstrar a mesma eficiência da quercetina que mostrou ser um potente protetor destes danos. O BFF protegeu contra lipoperoxidação em lipossomos de fosfatidilcolina induzida por raios UV e reação de Fenton. Em análises realizadas com espectrometria de massas foi observada a formação de complexos destes biflavonóides com íons metálicos como ferro, cobre e alumínio que possuem um papel importante na formação de radicais livres. Em relação à capacidade fotoprotetora do BFF, este inibiu a formação de dímeros de pirimidina que são apontados como causadores de câncer de pele induzidos, principalmente por radiação UV-B. Esta ação protetora foi superior àquela conferida ao p-metoxicinamato de octila, um conhecido fotoprotetor. Com o intuito de permitir a solubilização do BFF em soluções aquosas e assim, avaliar a ação do BFF em células, incorporou-se o BFF em ciclodextrina. Essa inclusão favoreceu a incorporação de BFF em células CV1-P na concentração aproximada de 0,4 µg/ml após 24 horas de incubação. Essa concentração incorporada não demonstrou ser tóxica para as células no teste com MTT. Assim, o BFF tem despertado grande interesse em relação ao seu potencial na utilização nas mais variadas áreas como cosmética, alimentos e fitoterápicos.Araucaria angustifolia is an endemic conifer in southern and southeastern Brazil endangered due the extensive loggings. Nowadays, there are several projects aiming the recovering of forest and the sustainable use of their products. Its needles contain six major amentoflavone-type biflavonoids, including amentoflavone, ginkgetin and tetra-O-methylamentoflavone, all reported to possess a variety of biological activities such as anti-inflammatory and antiarthritic activities. The organic fraction rich in biflavonoids (BFF) extracted from Araucaria was evaluated regarding its activity to protect against damage to biomolecules promoted by reactive oxygen species, its capacity to chelate ion metals and protection it affords against UV radiation. The ability of the BFF prevent oxidative damages was compared to antioxidants compounds, such as, α-tocopherol, Trolox®, quercetin, rutin and with standards of biflavonoids amentoflavone and ginkgetin. The BFF showed a higher 1O2 quenching rate (50 x 106 M-1s-1) than individual quercetin (9 x 106 M-1s-1). Accordingly, BFF was shown to strongly inhibit plasmid DNA single strand break (ssb) induced by 1O2 generated by NDPO2. On the other hand, BFF did not protect plasmid DNA against ssb triggered by the Fenton reaction as effectively as quercetin and rutin. BFF, quercetin and rutin were able to protect liposomes against peroxidative degradation caused by UV-irradiation. Since there is considerable evidence relating oxygen species with UV phospholipid degradation, the protective effect of quercetin and rutin is likely to result from their well-known scavenging activity against hydroxyl and peroxyl radicals and superoxide anion radicals. Using electrospray ionization mass spectrometry, metal (Fe3+, Cu2+ and Al3+) biflavonoids complexes were also detected and characterized. The sunlight UV region is believed to be largely responsible for the greatest damage to the skin including indution of the pirimidine dimers formation suggested to be implicated in skin cancer. BFF was able to diminish the formation of this photoproduct more efficiently tham octyl methoxycinnamate. Solubilization of BFF in aqueous solutions was performed using cyclodextrin, which allowed the incorporation of 0,4 g/ml of biflavonoids in CV1-P cells after 24 hours. In this conditions the BFF was not cytotoxic to CV1-P evaluated by the MTT assay.Altogether, these properties point BFF as an excellent candidate for successful employment as antioxidant compound in several systems