Estudo da composição química de Marrubium vulgare L. (Lamiaceae) e seus efeitos fitogênicos em suínos recém-desmamados: parâmetros bioquímicos e perfil metabólico do soro animal

Abstract

Os antibióticos são amplamente utilizados na criação industrial de suínos como aditivos alimentares para promover o crescimento e controlar a proliferação de microrganismos patogênicos que podem afetar negativamente a saúde dos animais e consequentemente trazer prejuízo econômico. De acordo com pesquisas recentes, os antibióticos mais usados em fazendas de suínos são a amoxicilina, penicilina, enrofloxacina e canamicina. Apesar dos benefícios, observam-se problemáticas quanto ao uso dessas substâncias, uma vez que sua contribuição veterinária colabora para a resistência de bactérias patogênicas em humanos trazendo riscos à saúde pública, além de ser altamente prejudicial para os aquíferos devido à baixa absorção no intestino do animal. Devido a associação de bactérias multirresistentes em humanos juntamente à problemática supracitada, se faz necessário à busca por alternativas que possam substituir os antibióticos na pecuária. Uma alternativa é a introdução de plantas comestíveis que possuem compostos fitobióticos. A planta em estudo no presente trabalho, Marrubium vulgare é conhecida na literatura por suas propriedades anti-inflamatórias, antimicrobianas, antiparasitárias e antioxidantes, devido à presença de metabólitos secundários como flavonóides, diterpenos e ácidos fenólicos. Os extratos dessa planta foram utilizados para avaliação de efeitos fitobióticos e bioestimulantes na criação de suínos recém-desmamados. As amostras foram preparadas por infusão em água e administradas via oral nos animais, que foram pesados semanalmente para acompanhar seu crescimento. O ensaio se deu com um grupo de 30 suínos, cinco grupos de 6 animais que receberam solução fisiológica, clenbuterol e doses dos extratos de infusão (1, 10 e 20% mL de extrato/ kg animal) por 28 dias. Também se realizou a coleta de sangue semanalmente para análises hematimétrica e bioquímica para observar a saúde dos animais, no qual foram analisados os parâmetros bioquímicos, incluindo eritrócitos, hemoglobina, hematócrito, volume corpuscular médio, níveis enzimáticos no sangue, entre outros. Para avaliar os compostos bioativos e seus produtos de degradação no metabolismo do animal, o soro foi separado do sangue e submetido a análise UPLC-ESI-MS. Foi observado que as doses MVI 1 e 10% (mL extrato/ kg animal) levaram a ganho de peso superior aos controles negativo e positivo, além de não terem sido observadas alterações significativas nos parâmetros bioquímicos e níveis enzimáticos no sangue. Os dados de UPLC-ESI-MS do soro animal mostraram a presença de um diterpeno, um flavonóide e diversos derivados do ácido cólico. Os resultados obtidos nestas análises indicaram que a M. vulgare é um potencial aditivo para produção pecuária. Os extratos de infusão aquosa também foram submetidos a UPLC-ESI-MS, após dereplicação o perfil químico indicou a presença de 33 metabólitos secundários. Através de técnicas cromatográficas foram isolados dois compostos conhecidos da Marrubium vulgare L., caracterizados por técnicas espectroscópicas sendo eles a marrubiína e a apigenina.

Abstract: Antibiotics are widely used in industrial pig farming as food additives to promote growth and control of pathogenic microorganisms that can harm the health of animals and consequently bring economic losses. According to recent research, the types of antibiotics most used in pig farms were amoxicillin, penicillin, enrofloxacin and kanamycin. Despite the benefits, there is a concern with the use of these substances, since their veterinary impact contributes to the resistance of pathogenic bacteria in humans, bringing risks to public health, in addition to being highly harmful to aquifers due to low absorption in the animal's intestine. Considering the threat of multidrug resistant bacteria in humans and the aforementioned problem, it is necessary to look for alternatives that can replace specific antibiotics. An alternative is the introduction of edible plants that contain phytobiotic compounds. The plant under study in the present work, Marrubium vulgare, is already known in the literature for its anti-inflammatory, antimicrobial, antiparasitic and antioxidant properties, due to secondary metabolites present in species, such as flavonoids, diterpenes and phenolic acids. Extracts from this plant were used to evaluate its phytobiotic and biostimulant effects in the raising of recently weaned pigs. The samples were prepared by infusion in water and administered orally to animals, which were weekly weighed to monitor their growth. The experiment was carried out on a group of 30 animals, five groups of 6 animals that received saline solution, clenbuterol and doses of infusion extracts (1, 10 and 20% mL of extract/ animal kg) for 28 days. Blood was also collected for hematimetric and biochemical analyzes. the health of the animals was evaluated by biochemical parameters, including erythrocytes, hemoglobin, hematocrit, mean corpuscular volume, enzyme levels in the blood, among others. To evaluate plant active compounds and its degradation products in the animal's metabolism, the serum was separated from the blood and UPLC-ESI-MS analysis was performed. It was observed that MVI 1 group and doses of 10% (mL of extract/animal kg) led to greater weight gain than negative and positive controls, in addition to no significant changes in biochemical parameters and enzymatic levels in the blood. UPLC-ESI-MS data from animal serum showed the presence of a diterpene, a flavonoid and several cholic acid derivatives. The results obtained in these analyzes indicated M. vulgare as a potential food additive for livestock production. The aqueous infusion extracts were also subjected to UPLC-ESI-MS showing the presence of 33 secondary metabolites. Through chromatographic techniques, two known compounds from Marrubium vulgare L. were isolated and characterized by spectroscopic techniques as marrubiin and apigenin.