Characterization of phytochemical components of Eucalyptus globulus leaves and their pharmacological potentials: a multi-functional insight

Abstract

A esperança de vida humana aumentou significativamente nas últimas décadas. No entanto, o envelhecimento é um fator de risco para várias patologias, nomeadamente doenças neurodegenerativas como a doença de Alzheimer (DA), bem como patologias que afetam o sistema imunitário e a pele. O aumento da longevidade também implica maior preocupação com os cuidados com a pele, o que tem estimulado a procura de estratégias para resolver as alterações cutâneas associadas à idade. Portanto, têm sido feitos esforços para desenvolver novas estratégias de anti-envelhecimento mais eficazes para combater as condições fisiológicas e patológicas relacionadas com a idade. A utilização de biomassa florestal residual para produção de energia é reconhecida como um recurso sustentável que apoia a transição energética e os objetivos climáticos, reduzindo o uso de combustíveis fósseis. A biomassa remanescente é considerada biomassa florestal subaproveitada, podendo ser utilizada como matéria-prima para a obtenção de diversos produtos de valor acrescentado, nos quais se destacam os compostos bioativos de grande interesse para diversas indústrias, como farmacêutica, alimentícia e cosmética. O trabalho apresentado nesta tese teve como objetivo explorar os efeitos benéficos em condições relacionadas com a idade, nomeadamente envelhecimento da pele e DA, de extratos obtidos das folhas de Eucalyptus globulus e folhas, casca e madeira de Acacia dealbata, de forma a acrescentar valor, suportado por validação científica, à biomassa que é produzida pela indústria florestal. Dentre estes compostos, destacam-se os compostos fenólicos e os encontrados nos óleos essenciais, amplamente valorizados pelas suas potenciais atividades biológicas, como a atividade antioxidante, antimicrobiana, anti-inflamatória, entre outras. Estes produtos de valor acrescentado, como mencionado, são de grande interesse para diversas indústrias, como farmacêutica, alimentícia e cosmética. Em conjunto, os resultados destacam os efeitos benéficos dos extratos obtidos da biomassa de E. globulus e A. dealbata para fins estéticos e de saúde da pele, o que fornece suporte científico para a exploração comercial destes extratos como produtos farmacêuticos e dermocosméticos. Além disso, os dados obtidos sugerem que os extratos de E. globulus podem ser uma fonte útil de matéria-prima para o desenvolvimento de suplementos alimentares e farmacêuticos para prevenção ou coadjuvante do tratamento na DA, bem como para o controlo da hipercolesterolemia, que é um importante fator de risco para DA e outras patologias relacionadas com a idade. Estes resultados podem abrir novos caminhos para a valorização da biomassa de E. globulus e A. dealbata, que é muito importante para o desenvolvimento sustentável e pode representar uma contribuição relevante para a bioeconomia circular.

Human life expectancy has significantly increased in the past few decades. However, aging is a risk factor for various disorders, namely neurodegenerative diseases such as Alzheimer’s disease (AD), as well as pathologies affecting the immune system and the skin. Increased longevity also implicates increased concerns with skin care, which has stimulated the search for strategies to tackle with the age-associated skin alterations. Therefore, efforts have been done to develop novel and more effective anti-aging strategies to deal with both age-related physiologic and pathologic conditions. The use of residual forest biomass for energy production is recognized as a sustainable resource that supports the energy transition and climate goals, reducing the use of fossil fuels. The remaining biomass is considered underused forest biomass that can be used as raw material to obtain various value-added products in which bioactive compounds stand out, which are of great interest to various industries, such as pharmaceuticals, food, and cosmetics. The work presented in this thesis was aimed to explore the beneficial effects against age-related conditions, namely skin aging and AD, of extracts obtained from Eucalyptus globulus leaves, and Acacia dealbata leaves, bark, and wood, in order to add value, supported by scientific validation, to the biomass that is produced by the forest industry. Taken together, the results highlight the beneficial effects of extracts obtained from E. globulus and A. dealbata biomass for skin aesthetic and health purposes, which provides scientific support to the commercial exploration of these extracts as pharmaceutic and dermocosmetics products. In addition, the data obtained strongly suggest that E. globulus extracts could be a useful source of raw material to develop food and pharmaceutical supplements for prevention or treatment’s co-adjuvation in AD, as well as to manage hypercholesterolemia that is an important risk factor for AD, and other age-related pathologies. These findings can open new ways for the valorization of E. globulus and A. dealbata biomass that is key to sustainable development and could represent a relevant contribution to the circular bioeconomy.