Hypoglycemic and Antihyperlipidemic effects of Syzygium cumini (Lamarck) Skeels and Syzygiumpaniculatum (Gaertn.)

SUMMARY Introduction: there is a recent increase in interest in the use of medicinal and phytotherapeutic plants. Objective: to verify the effect of ethanolic extracts from different parts of fruits of two species of the genus Syzygium, on glucose and lipid levels in the blood, using animal models. Results: the bark extract of the seeds of S. cumini (Lamarck) Skeels proved to be effective in reducing blood glucose levels. This same extract was also effective in lowering blood cholesterol levels. The extract from the seed nuclei of S. cumini (Lamarck) Skeels and S. paniculatum (Gaertn) were effective in reducing blood triglyceride levels. Extracts from all parts of the fruits of S. cumini (Lamarck) Skeels and of the seed nuclei of S. panic-ulatum (Gaertn) prevented weight gain in the animals. Conclusión: in general, the seed extract of both species showed a direct influence on the parameters and characteristics under study.

Introducción: hay un reciente aumento del interés en el uso de plantas medicinales y fitoterapéuticas. Objetivo: verificar el efecto de los extractos etanólicos de diferentes partes de frutos de dos especies del género Syzygium, sobre los niveles de glucosa y lípidos en la sangre, utilizando modelos animales. Resultados: el extracto de corteza de las semillas de S. cumini (Lamarck) Skeels demostró ser eficaz para reducir los niveles de glucosa en la sangre. Este mismo extracto también fue eficaz para reducir los niveles de colesterol en la sangre. El extracto de los núcleos de semillas de S. cumini (Lamarck) Skeels y S. paniculatum (Gaertn) fueron eficaces para reducir los niveles de triglicéridos en la sangre. Los extractos de todas las partes de los frutos de S. cumini (Lamarck) Skeels y de los núcleos de semillas de S. paniculatum (Gaertn) impidieron el aumento de peso en los animales. Conclusión: en general, el extracto de semillas de ambas especies mostró una influencia directa sobre los parámetros y características en estudio.

Introdução: há um aumento recente do interesse pelo uso de plantas medicinais e fitoterápicas. Objetivo: verificar o efeito de extratos etanólicos de diferentes partes de frutos de duas espécies do gênero Syzygium, sobre os níveis de glicose e lipídios no sangue, por meio de modelos animais. Resultados: o extrato da casca das sementes de S. cumini (Lamarck) Skeels mostrou-se eficaz na redução da glicemia. Este mesmo extrato também foi eficaz na redução dos níveis de colesterol no sangue. Os extratos dos núcleos das sementes de S. cumini (Lamarck) Skeels e S. paniculatum (Gaertn) foram eficazes na redução dos níveis de triglicerídeos no sangue. Extratos de todas as partes dos frutos de S. cumini (Lamarck) Skeels e dos núcleos das sementes de S. pani-culatum (Gaertn) impediram o ganho de peso nos animais. Conclusão: em geral, o extrato de sementes de ambas as espécies apresentou influência direta nos parâmetros e características em estudo.

Óleo essencial de Lippia gracilis: atividade antioxidante e antimicrobiana contra Clostridium botulinum / Essential oil of Lippia gracilis: antioxidant and antimicrobial activity against Clostridium botulinum

Apesar da utilização dos aditivos nos alimentos, alguns microrganismos, como o Clostridium botulinum ainda causam preocupação. Óleos essenciais são opções de aditivo para a indústria de alimentos, pois podem apresentar atividade antimicrobiana e antioxidante. Diante disso, o objetivo foi extrair o ó leo essencial de Lippia gracilis, caracterizar sua composição química por CG/ EM, avaliar a atividade antioxidante pela redução do radical DPPH e a concentração mínima esporicida (CME) sobreClostridium sporogenes. O óleo essencial é composto majoritariamente pelos monoterpenos carvacrol, p-cimeno e terpineno, e apresentou baixa capacidade de estabilização do radical DPPH, IC50 > 500 μg/ mL. Em relação à ação sobre os endósporos do Clostridium sporogenes, a concentração mínima esporicida foi 1,5% de óleo essencial.

Synthetic acylsugars and their effects on the control of arthropod pests / Acilaçúcares sintéticos e seu efeito no controle de artrópodes-praga

ABSTRACT One of the main problems facing agriculture is the loss of production as a result of the attack of agricultural pests. Alternative ways to work around this problem are being sought. There are substances called acylsugars that are naturally produced by the wild tomato species S. pennellii and affect arthropod pests. The objectives of this work were to synthesize two acylsugars and assess the biological effect of these on the arthropod pests Bemissia tabaci and Tetranycus urticae. The syntheses were performed via the reactions of glucose and sucrose (saccharose) with acetic anhydride using sodium acetate as the catalyst. The products of these reactions were sucrose octa-acetate and glucose penta-acetate, the structures of which were confirmed by spectroscopic techniques. In a resistance test against the mite, a linear correlation between the concentration of the synthesized substances, and the dislocation of the mite was obtained. A delay in the hatching of the arthropod eggs was observed, causing a mortality rate of approximately 95% in the 1st instar larvae of mites that was confirmed in adults. In the biological tests with Bemisia tabaci, there was a low rate of hatching and emergence, and the effect on the nymphs was the deformation of the emergent adults.

RESUMO Um dos grandes problemas que a agricultura enfrenta é a perda de produção causada pelo ataque de pragas agrícolas. Assim, buscam-se maneiras alternativas de contornar esse problema. Dentre esses, encontram-se substâncias, denominadas de acilaçúcars, que são produzidas naturalmente por espécies selvagens do tomate S. pennellii e que apresentam efeito sobre artrópodes-praga. Os objetivos desse trabalho foram sintetizar dois compostos de acilaçúcares e avaliar o efeito biológico destas sobre os artrópodes-praga Bemissia tabaci e Tetranycus urticae. A síntese foi feita via as reações de glicose e sacarose com anidrido acético, utilizando acetato de sódio como catalisador. Os produtos dessas reações foram o octa-acetato de sacarose e o penta-acetato de glicose, cujas estruturas foram confirmadas por técnicas espectroscópicas. No teste de resistência do ácaro, foi possível obter um ajuste linear entre a concentração das substâncias sintetizadas e o deslocamento do ácaro. Ambas as substâncias obtidas apresentaram um atraso na eclosão dos ovos do artrópode, ocasionando uma mortalidade de aproximadamente 95% em ácaros de 1º ínstar que foram confirmadas em adultos. Nos testes biológicos com Bemisia tabaci, verificou-se uma baixa taxa de eclosão e emergência, sendo que o efeito sobre as ninfas foi a má formação para adultos emergidos.

Linalool, a Piper aduncum essential oil component, has selective activity against Trypanosoma cruzi trypomastigote forms at 4°C

BACKGROUND Recent studies showed that essential oils from different pepper species (Piper spp.) have promising leishmanicidal and trypanocidal activities. OBJECTIVES In search for natural compounds against Trypanosoma cruzi, different forms of the parasite were incubated for 24 h at 28ºC or 4ºC with Piper aduncum essential oil (PaEO) or its main constituents linalool and nerolidol. METHODS PaEO chemical composition was obtained by GC-MS. Drug activity assays were based on cell counting, MTT data or infection index values. The effect of PaEO on the T. cruzi cell cycle and mitochondrial membrane potential was evaluated by flow cytometry. FINDINGS PaEO was effective against cell-derived (IC50/24 h: 2.8 μg/mL) and metacyclic (IC50/24 h: 12.1 μg/mL) trypomastigotes, as well as intracellular amastigotes (IC50/24 h: 9 μg/mL). At 4ºC - the temperature of red blood cells (RBCs) storage in blood banks - cell-derived trypomastigotes were more sensitive to PaEO (IC50/24 h = 3.8 μg/mL) than to gentian violet (IC50/24 h = 24.7 mg/mL). Cytotoxicity assays using Vero cells (37ºC) and RBCs (4ºC) showed that PaEO has increased selectivity for cell-derived trypomastigotes. Flow cytometry analysis showed that PaEO does not affect the cell cycle of T. cruzi epimastigotes, but decreases their mitochondrial membrane potential. GC-MS data identified nerolidol and linalool as major components of PaEO, and linalool had trypanocidal effect (IC50/24 h: 306 ng/mL) at 4ºC. MAIN CONCLUSION The trypanocidal effect of PaEO is likely due to the presence of linalool, which may represent an interesting candidate for use in the treatment of potentially contaminated RBCs bags at low temperature.

Essential oil from Chenopodium ambrosioides L: secretory structures, antibacterial and antioxidant activities / Óleo essencial de Chenopodium ambrosioides L: estruturas secretoras, atividade antibacteriana e antioxidante

The aim of this study was to evaluate the antibacterial and antioxidant activities of essential oil from Chenopodium ambrosioides L. and to determine its secretory structures. The essential oil was extracted through the hydrodistillation technique using a modified Clevenger apparatus (2 hours) and chemically characterized by GC/MS and GC-FID. The antioxidant activity was determined by monitoring the reduction of 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) and by the oxidation of the ß-carotene/linoleic acid system. The evaluation of antibacterial activity was performed by the agar cavity diffusion technique using the microorganisms Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Escherichia coli and Salmonella Cholerasuis. The characterization of trichomes was accomplished by Scanning Electron Microscopy (SEM) and histochemical tests with Nadi and Sudan IV reagents. The antioxidant activity demonstrated by the ß-carotene/acid linoleic test, with IC50 = 455.7 µg mL-1. This oil also presented antibacterial activity for both Gram-negative and Gram-positive bacteria. The minimal inhibitory concentration ranged 62.5 to 250 µL mL-1. The presence of terpenes in the glandular trichomes was observed, suggesting that the essential oil is secreted by these structures.

Objetivou-se neste trabalho avaliar as atividades antibacteriana e antioxidante do óleo essencial de Chenopodium ambrosioides L. e determinar as suas estruturas secretoras. A extração do óleo essencial foi realizada pelo método de hidrodestilação, utilizando o aparelho de Clevenger modificado com duração de 2 horas, sendo, posteriormente, analisado por CG/EM e CG-DIC. A atividade antioxidante foi determinada monitorando-se a redução do radical livre DPPH (2,2-difenil-1-picril-hidrazila) e utilizando o ensaio de oxidação do sistema ß-caroteno/ácido linoleico. A avaliação da atividade antibacteriana foi realizada por meio da técnica difusão cavidade em ágar, utilizando os micro-organismos Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Escherichia coli e Salmonella Cholerasuis. A caracterização dos tricomas foi realizada por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e pelos testes histoquímicos com os reagentes de Nadi e Sudan IV. A atividade antioxidante foi evidenciada pelo teste ß-caroteno/ácido linoleico, com CI50 455,7 µg mL-1. O óleo também apresentou atividade antibacteriana tanto para bactérias Gram -negativas como para Gram-positivas. A concentração mínima inibitória do mesmo variou entre 62,5 e 250 µL mL-1. Constatou-se a presença de compostos terpênicos nos tricomas glandulares, inferindo-se que o óleo essencial seja secretado nessas estruturas.

Clotting and fibrinogenolysis inhibition by essential oils from species of the Asteraceae family

ABSTRACT Essential oils are pharmacologically active and unexplored compounds. The inhibitory properties of essential oils from Baccharis dracunculifolia, Conyza bonariensis, Tithonia diversifolia and Ambrosia polystachya were evaluated in the coagulation and fibrinogenolysis induced by snake venoms. The essential oil from Conyza bonariensis extended the clotting time of Lachesis muta from 52.2 to 115.2 seconds and that of Bothrops moojeni from 108.3 to 2340.0 seconds, when pre-incubated with the venoms. The longest clotting times for Bothrops atrox venom were observed after incubation with the essential oils from Conyza bonariensis and Tithonia diversifolia: the times increased from 100.8 to 264.0 and 227.7 seconds, respectively. The prior incubation of the essential oils with plasma and subsequent addition of Lachesis muta venom resulted in a pro-clotting effect. The oils from Ambrosia polystachya and Baccharis dracunculifolia caused 100% of inhibition on the fibrinogenolysis induced by Bothrops moojeni and Lachesis muta venoms (the oils were previously incubated with the venom). The results indicate that the essential oils show promise as adjuvants for the treatment of snakebites.

Biological activity of the essential oils from Cinnamodendron dinisii and Siparuna guianensis

This study had analyzed the antibacterial, antifungal and trypanocidal activity of the essential oils from Cinnamodendron dinisii Schwacke (Canellaceae) and Siparuna guianensis Aublet (Siparunaceae). The essential oils were obtained from fresh leaves by hydrodistillation, using a modified Clevenger apparatus. Chemical analysis by gas-liquid chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS) showed that these essential oils are rich in monoterpene and sesquiterpene hydrocarbons. Activity against the pathogenic bacteria Escherichia coli, Listeria monocytogenes, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella choleraesuis and Staphylococcus aureus was evaluated with the agar cavity diffusion method, while activity on the filamentous fungi Aspergillus flavus, Aspergillus niger, Aspergillus carbonarius and Penicillium commune was evaluated by the disk diffusion technique. Trypanocidal activity was tested against Trypanosoma cruzi epimastigotes, using the Tetrazolium salt (MTT) colorimetric assay. Both essential oils exhibited low inhibitory effect towards bacteria, showing high MIC values (125–500 μg mL−1), with Gram positive bacteria being more susceptible. Better inhibitory effect was obtained for the evaluated fungi, with lower MIC values (7.81–250 μg mL−1), being A. flavus the most susceptible species. Both essential oils presented low trypanocidal activity, with IC50/24 h values of 209.30 μg mL−1 for S. guianensis and 282.93 μg mL−1 for C. dinisii. Thus, the high values observed for the MIC of evaluated bacteria and for IC50/24 h of T. cruzi, suggest that the essential oils have a low inhibitory activity against these microorganisms. In addition, the low MIC values observed for the tested fungi species indicate good inhibitory activity on these microorganisms’s growth.

Composição química e toxicidade de óleos essenciais para o pulgão-verde Schizaphis graminum (Rondani, 1852) / Chemical composition and toxicity of essential oils to the green-aphid Schizaphis graminum (Rondani, 1852)

Este trabalho teve como objetivo identificar e quantificar os constituintes dos óleos essenciais de Illicum verum, Ageratum conyzoides, Piper hispidinervum e Ocotea odorifera, bem como avaliar a toxicidade para o pulgão-verde Schizaphis graminum. A qualificação dos constituintes foi realizada por meio de um cromatógrafo gasoso + espectrômetro de massas, e a quantificação, por um cromatógrafo gasoso + detector de ionização de chama, ambos com uma coluna DB5. O método de hidrodestilação promoveu um rendimento (p/p) de 3,81% para I. verum, 0,46% para A. conyzoides, 2,85% para P. hispidinervum e 0,68% para O. odorífera. Já os componentes majoritários foram: precoceno (87,0%) e (E)-cariofileno (7,1%) para A. conyzoides; (E)-anetol (90,4%), limoneno (2,6%) e metil-chavicol (1,3%) para I. verum; metil-eugenol (81,2%) e safrol (10,6%) para Ocotea odorífera; e safrol (82,5%) e α-terpinoleno (13,4%) para P. hispidinervum. Pelos testes de toxicidade aguda (24 horas) com folhas de sorgo ou papel-filtro contaminados, verificou-se que o óleo de A. conyzoides foi o mais tóxico para o pulgão, com CL50 de 7,13 e 7,08 µL óleo/cm2 respectivamente, seguido por O. odorifera com CL50 de 11,80 e 103,00 µL óleo/cm2 respectivamente; I. verum de 51,80 µL óleo/cm2 em ambos os substratos; e o menos tóxico foi o óleo essencial de P. hispidinervum, com CL50 de 62,50 e 143,00 µL óleo/cm2, respectivamente. Dessa maneira, sugere-se que o uso dos óleos essenciais pode representar uma nova ferramenta em programas de manejo integrado de pragas.(AU)

The aim of this study was to assess the chemical composition of essential oils of Illicum verum, Ageratum conyzoides, Piper hispidinervum and Ocotea odorífera, as well as their toxicity to the green-aphid Schizaphis graminum. Compound identification was carried out with gas chromatography + mass spectrometry, and quantification with gas chromatography + flame ionization detector, both with DB5 column. The hydrodistillation process promoted oil yield of 3.81% for I. verum; 0.46% for A. conyzoides; 2.85 % for P. hispidinervum; and 0.68 % for O. odorífera. The major components from the oils of A. conyzoides was precocene (87.0%) and (E)-caryophyllene (7.1%); (E)-anethol (90.4%), limonene (2.6%) and methyl-chavicol (1.3%) for I. verum; methyleugenol (81.2%) and safrole (10.6%) for O. odorifera; and safrole (82.5%) and α-terpinolene (13.4%) for P. hispidinervum. The acute toxicity test (24 hours) performed by contact in sorghum leaves or contaminated filter-paper showed that the higher toxicity occur with essential oils of A. conyzoides, with LC50 of 7.01 and 7.01 µg oil/cm2, respectively; followed by O. odorifera, with LC50 of 17.10 and 66.70 µg oil/cm2, respectively; I. verum, with LC50of 66.40 and 65.40 µg oil/cm2, respectively; and low toxicity was observed for the P. hispidinervum essential oil, with LC50 of 64.00 and 143.00 oil/cm2, respectively. With the results obtained in this research, we can state that the use of these essential oils can be a new tool in integrated pest management.(AU)

Inhibitory activity of Syzygium aromaticum and Cymbopogon citratus (DC.) Stapf. essential oils against Listeria monocytogenes inoculated in bovine ground meat

This research evaluated the antimicrobial effect of the clove (Syzygium aromaticum) and lemongrass (Cymbopogon citratus (DC.) Stapf.) essential oils (EOs) against Listeria monocytogenes ATCC 19117 growth added to bovine ground meat stored under refrigeration (5 ± 2 °C) for three days. The EOs, extracted by hydrodistillation and analyzed by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS), were tested in vitro using an agar well diffusion methodology for determination of Minimum Inhibitory Concentration (MIC). The MIC concentrations for both essential oils on culture tested of L. monocytogenes were 1.56%. The EOs concentrations applied in contaminated ground beef were 1.56, 3.125 and 6.25% (w/v) based on MIC levels and possible activity reductions by food constituents. The bacteria populations were significantly reduced (p < 0.05) after one day of storage in ground meat samples treated with clove and lemongrass EOs at concentrations of 1.56%. There were no significant counts of L. monocytogenes in samples at the other concentrations of the two oils applied after the second day of storage. The sensory acceptability evaluation of the bovine ground meat samples treated with EOs showed that the addition at concentrations higher than 1.56% promote undesirable alterations of taste, odor and characteristic color. The application of EOs at low concentrations in food products can be used in combination with other preservation methods, such as refrigeration, to control pathogens and spoilage bacteria during shelf-life; which goes according to current market trends, where consumers are requesting natural products.

Reduction of Aeromonas hidrophyla biofilm on stainless stell surface by essential oils

This study demonstrates the possibility of using sanitizing detergents based on natural products for the elimination and/or reduction of Aeromonas hydrophila biofilm formed on stainless steel surfaces. The goal of this work was to determine the reduction effect of sanitizing detergents containing essential oils of Thymus vulgaris (thyme) and Cymbopogon citratus (lemongrass) on biofilm formed by A. hydrophila on AISI 304 stainless steel coupons, using UHT skimmed milk as substratum. There was adhesion and biofilm formation by A. hydrophila at 28 ºC, presenting 7.60 log cfu.cm-2 after the fourth day of cultivation. There was no significant difference between the lemongrass treatment and that of the thyme oil (p < 0.05). However, both treatments significantly reduced the biofilm, differing significantly from the NaOH control (p > 0.05). The treatment with lemongrass solution reduced the biofilm by 4.51 log cfu cm-2 at 25 ºC. The thyme detergent also reduced the number of cfu cm-2 by 3.84 log cycles at 25 ºC. The use of the lemongrass and thyme solutions efficiently reduced the A. hydrophila biofilm.

Caracterização química e perfil de ácidos graxos em cultivares de nogueira-macadâmia / Chemical characterization and fatty acids profile in macadamia walnut cultivars

A nogueira-macadâmia produz nozes de alto valor no mercado internacional, devido às características nutricionais de suas amêndoas, consideradas uma excelente fonte energética. O objetivo do trabalho foi realizar a caracterização química e o perfil de ácidos graxos em 22 cultivares de nogueira-macadâmia. As cultivares utilizadas foram: 'Edson', 'HAES 788 (Pahala)', 'Beaumont 695', 'Flor Rosa', 'IAC 9-20X', 'HAES 344 (Kau)', 'Cannon', 'IAC 9-20', 'C160', 'HAES 849', 'IAC 4-12B', 'HAES 816', 'Doroti', '791 Fuji', 'IAC 4-20 (Keaumi)', 'HAES 814', 'HAES 722', 'África', 'IAC Campinas-B', 'HAES 246 (Keauhou)', 'HAES 741 (Mauka)' e 'HAES 842'. Foram quantificados a umidade, extrato etéreo, proteína, cinza e fibra bruta, além disso, extração de óleo e o perfil de ácidos graxos. A maior quantidade de proteína foi registrada na cultivar 'IAC 9-20X'. Quanto ao teor de fibra bruta, as maiores porcentagens foram observadas nas cultivares 'HAES 741' e 'HAES 842'. As amêndoas de todas as cultivares de nogueira-macadâmia analisadas possuem ácidos palmítico e oleico.

The walnuts macadamia have a high value on the international market due to their almonds nutritional characteristics considered to be an excellent source of energy. The aim of this work was to evaluate the chemical composition and fatty acid profile of 22 cultivars of almond walnut macadamia. The cultivars tested were: 'Edson', 'HAES 788 (Pahala)', 'Beaumont 695', 'Flor Rosa', 'IAC 9-20X', 'HAES 344 (Kau)', 'Cannon', 'IAC 9-20', 'C160', 'HAES 849', 'IAC 4-12B', 'HAES 816', 'Doroti', '791 Fuji', 'IAC 4-20 (Keaumi)', 'HAES 814', 'HAES 722', 'África', 'IAC Campinas-B', 'HAES 246 (Keauhou)', 'HAES 741 (Mauka)' and 'HAES 842'. Moisture, fat, protein, ash and crude fiber were analyzed and also oil extraction and fatty acid profile. The highest amount of protein was recorded in 'IAC 9-20X'. The highest percentages of crude fiber content were observed in cultivars 'HAES 741' and 'HAES 842'. The kernels of all walnut macadamia cultivars showed palmitic and oleic acids.

Caracterização química e anatômica de folhas de tomilho provenientes de plantas submetidas a diferentes condições luminosas / Characterization chemical and anatomical thyme leaves from plants subjected to different lighting conditions

Várias espécies de plantas possuem capacidade de desenvolver folhas com anatomias distintas quando cultivadas em diferentes condições de luz, as quais influenciam diretamente o crescimento e o desenvolvimento das mesmas, causando alterações morfofisiológicas. Diante da falta de informação a respeito de como o fator ambiental interfere sobre a fisiologia do desenvolvimento e do metabolismo das plantas de Thymus vulgaris, este trabalho objetivou estudar os efeitos das intensidades luminosas de 100, 50 e 30%, na produção e no teor de timol de seu óleo essencial, em sua anatomia foliar e na produtividade de biomassa fresca. Maiores rendimentos de óleo essencial foram encontrados para os níveis de irradiância de 100 e 50%. Para as análises anatômicas observa-se que quanto maior o índice de irradiância maiores espessura do limbo foliar, do mesofilo e das faces adaxial e abaxial são alcançadas, resultando maior produção de biomassa fresca.

Several plant species are capable of developing leaves with distinct anatomies when grown under different light conditions, which directly influence their growth and development and cause morphophysiological changes. Given the lack of information about how the environmental factors interfere with the physiology of development and metabolism of Thymus vulgaris plants, this study investigated the effects of light intensities of 100, 50 and 30% on the production and thymol content of the essential oil, on their leaf anatomy and on the productivity of fresh biomass. Higher yields of oil were found for levels of irradiance of 100 and 50%. Greater leaf, mesophyll and adaxial and abaxial thicknesses were achieved with a higher irradiance index, resulting in a higher production of fresh biomass.

Bioactivity of aqueous extracts of Clibadium sylvestre (Aubl.) Baill. and Derris amazonica Killip on the aphid Myzus persicae (Sulzer, 1776) (Hemiptera: Aphididae) / Bioatividade de extratos aquosos de Clibadium sylvestre (Aubl.) Baill. e Derris amazonica Killip no controle do pulgão Myzus persicae (Sulzer) (Hemiptera: Aphididae)

Studies with botanical insecticides have become more popular as an alternative to Integrated Pest Management. The purpose of this study was to evaluate the effect of leaf and fruit aqueous extracts, from the species Clibadium sylvestre, and leaves and root of Derris amazonica species at concentrations of 0, 1, 2, 4 and 8 percent, in the control of the aphid Myzus persicae (Hemiptera: Aphididae). Four experiments were conducted; two tests with choice preference and two tests with no choice preference, giving nine treatments and five repetitions. Phytochemical screening was carried out from the leaves and fruit of the species C. sylvestre and leaves and root of D. amazonica. Evaluations of mortality, number of nymphs, and deterrence index of the insects were conducted 24, 48 and 72 h after the application of the extracts. The aqueous extracts tested from C. sylvestre fruit concentrations had the highest mortality compared to the control; in the analysis of the number of the nymphs, the aqueous extract from fruit at 8 percent concentration had a higher efficiency than the other treatments. The D. amazonica leaves extract at 1 percent concentration showed the highest mortality and the lowest number of nymphs. The D. amazonica root extracts increased mortality at all concentrations tested, and the 8 percent concentration had the fewest nymphs. All treatments showed a deterrent effect. The 72 h period showed the greatest effect of the extracts, on two species of insects.

Estudos com inseticidas botânicos vêm ganhando espaço como alternativa no Manejo Integrado de Pragas. Conduziu-se este trabalho com o objetivo de avaliar o efeito de extratos aquosos de folhas e frutos da espécie Clibadium sylvestre, e folhas e raízes da espécie Derris amazonica nas concentrações 0, 1, 2, 4 e 8 por cento, no controle do pulgão Myzus persicae (Hemiptera: Aphididae). Foram conduzidos quatro ensaios, dois testes de preferência sem chance de escolha e dois testes de preferência com chance de escolha, totalizando nove tratamentos com cinco repetições. Foi realizada a triagem fitoquímica das folhas e dos frutos da espécie C. sylvestre e das folhas e das raízes de D. amazonica. As avaliações de mortalidade, número de ninfas e índice de deterrência dos insetos, foram realizadas 24, 48 e 72 horas após a aplicação dos extratos. Os extratos aquosos do fruto do C. sylvestre nas concentrações testadas apresentaram maior mortalidade frente à testemunha, na análise do número de ninfas, o extrato aquoso do fruto do C. sylvestre a 8 por cento apresentou maior eficiência que os demais tratamentos. O extrato da folha de D. amazonica na concentração 1 por cento apresentou maior mortalidade e menor número de ninfas que os demais tratamentos. Os extratos da raiz de D. amazonica aumentaram a mortalidade em todas as concentrações testadas e a concentração 8 por cento da raiz de D. amazonica, apresentou menor número de ninfas. Todos os tratamentos testados apresentaram efeito deterrente. O período de 72 horas foi o que apresentou maior efeito dos extratos, das duas espécies estudadas sobre os insetos.

Chemical composition and fumigant effect of essentialoil of Lippia sidoides Cham. and monoterpenes against Tenebrio molitor (L.) (coleoptera: tenebrionidae) / Composição química e efeito fumigante do óleo essencial de Lippia sidoides Cham. e monoterpenos sobre Tenebrio molitor (L.) (Coleoptera: Tenebrionidae)

The chemical composition of Lippia sidoides essential oils obtained by hydrodistillation was characterized and quantified by GC/MS and their insecticidal activity by fumigation test was assayed against Tenebrio molitor. Moreover, the toxicity of monoterpenes carvacrol, 1,8-cineol and thymol were also evaluated when applied alone or in binary (1:1) or tertiary (1:1:1) mixture. The essential oil of L. sidoides has as major constituents carvacrol (31.68 percent), ρ-cymene (19.58 percent), 1,8-cineole (9.26 percent) and ϒ-terpinene (9.21 percent), from a 21 compounds identified, being 92.53 percent of total. Both compounds have insecticidal activity against T. molitor, being the degree of toxicity of carvacrol > 1,8-cineole > L. sidoides essential oil > thymol, and its respectively LC50 at 24h were 5.53; 5.71; 8.04 and 14.71 µL/L air. When the different mixture of carvacrol, 1,8-cineole and thymol was assayed against T. molitor, the synergism among them was observed. For the mixture of carvacrol:1,8-cineole LC50 was 5.34 µL/L air; carvacrol:thymol 7.67 µL/L air; 1,8-cineole:thymol 7.51 µL/L air and carvacrol:1,8-cineole:thymol 6.34 µL/L air. Mainly, the monoterpene thymol had a synergic effect, which increased the toxicity of carvacrol and 1,8-cineole, both in binary mixture like carvacrol:thymol and 1,8-cineole:thymol.

A composição química do óleo essencial de Lippia sidoides obtido por hidrodestilação foi caracterizada e quantificada por GC/MS, bem como sua atividade inseticida por teste de fumigação foi avaliada sobre Tenebrio molitor. Além disso, a toxicidade dos monoterpenos carvacrol, 1,8-cineol e timol, também foi avaliada quando esses compostos foram aplicados isoladamente, ou em misturas binárias (1:1), ou terciárias (1:1:1). O óleo essencial de L. sidoides tem como principais constituintes o carvacrol (31,68 por cento), ρ-cimeno (19,58 por cento), 1,8-cineol (9,26 por cento) e ϒ-terpineno (9,21 por cento), em 21 compostos identificados, sendo 92,53 por cento do total. Ambos os compostos possuem atividade inseticida contra T. molitor, seguindo a ordem de toxicidade: carvacrol > 1,8-cineol > óleo essencial de L. sidoides > timol; sendo suas respectivas CL50 à 24 h de 5,53; 5,71; 8,04 e 14,71 µL/L ar. Quando as diferentes misturas de carvacrol, 1,8-cineol e timol foram avaliadas contra T. molitor, verificou-se o efeito sinérgico. Para a mistura de carvacrol:1,8-cineol a CL50 foi de 5,34 µL/L ar; carvacrol:timol de 7,67 µL/L ar; 1,8-cineol:timol de 7,51 µL/L ar e carvacrol:1,8-cineol:timol de 6,34 µL/L ar. Principalmente o monoterpeno timol teve efeito sinérgico, aumentando a toxicidade de carvacrol e 1,8-cineol quando em misturas binárias, tais como carvacrol:timol e 1,8-cineol:timol.

Controle microbiológico de alimentos utilizando óleo essencial de Pimpinella anisum (erva-doce) / Food microbiological control using essential oil of Pimpinella anisum

O consumo de produtos naturais que substituam aditivos químicos tem sido uma opção para aqueles que procuram hábitos saudáveis e segurança alimentar. Os condimentos possuem comprovada atividade biológica sobre fungos e bactérias. Por isso, sempre foram utilizados como conservantes de alimentos. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o efeito “in vitro” do óleo essencial de erva-doce (Pimpinella anisum), sobre as bactérias Staphylococcus aureus e Escherichia coli e sobre os fungos Aspergillus flavus e Aspergillus parasiticus. O óleo essencial foi extraído pela técnica hidrodestilação utilizando aparelho de Clevenger modificado e testado nas concentrações de 50; 40; 30; 20; 10; 5; 1; 0,5 e 0.1% para as bactérias e nas concentrações de 2; 1; 0,5; 0;25 e 0,1 µL/mL para fungos. O óleo apresentou uma elevada atividade bacteriana com uma concentração mínima inibitória (CMI) de 1% para a E.coli, porém não apresentou atividade frente a S. aureus. Os valores de CMI encontrados para o A. flavus e A. parasiticus foram de 0,5 e 2 µL/mL, respectivamente. Verificou-se que o óleo essencial apresentou efeito inibitório sobre os micro-organismos estudados, sendo, portanto, uma alternativa no controle microbiológico de alimentos.

Avaliação e remoção de cobre em aguardentes de cana pela utilização dos aluminossilicatos: zeólita e bentonita / Evaluation and removal of sugar cane brandy using aluminossilicates: zeolite and bentonite

A cachaça, bebida genuinamente nacional, é um produto de grande aceitação nos mercados interno e externo. Durante o processo de produção há alguns pontos críticos, ocorrendo a formação de contaminantes que podem afetar a qualidade da bebida, sendo necessário o conhecimento de sua composição química. Com este trabalho, objetivou-se comparar o comportamento do cobre, quando presente em solução alcoólica 40 por cento e uma aguardente comercial (utilizando sulfato de cobre pentaidratado como fonte desse mesmo metal), além de avaliar a remoção de cobre na bebida, utilizando dois aluminossilicatos (zeólita e bentonita) comumente empregados na adsorção de metais. A zeólita e bentonita adsorveram mais cobre quando estiveram presentes em solução alcoólica do que em aguardente. Esses resultados sugerem que o cobre em aguardente deva estar ligado a moléculas volumosas, dificultando sua entrada nos pequenos poros da argila bentonita e da zeólita ZSM-5. Quando os aluminossilicatos estiveram presentes na aguardente impregnada com cobre em alambique, a bentonita foi mais eficiente na remoção do cobre do que a zeólita; no entanto a zeólita é mais recomendada na remoção do cobre, pois a redução das concentrações dos componentes secundários foi menor, não descaracterizando a bebida.

The "cachaça", a genuinely national drink, is a product of great acceptance in the domestic and international markets. Therefore, we need to know its chemical composition, as in the production process a few critical points due to the presence of contaminants that can affect the quality of the drink. This work is aimed to compare the behaviour of copper, when present in a 40 percent alcohol solution and a "cachaça" trade (using copper sulfate pentahydrate as a source of the same metal), in addition to evaluating the removal of copper in the spirit, using two aluminosilikate (zeolite and bentonite) commonly employed in the adsorption of metals. The zeolite and bentonite adsorbed more copper when were present in alcoholic solution than in spirits. These results suggest that copper in spirits should be linked to large molecules, hampering its entry in the small pores of the bentonite clay and zeolite ZSM-5. When the aluminosilikate were present in spirit impregnated with copper still in the bentonite was more efficient in the removal of copper than zeolite, although the zeolite is recommended in the removal of copper in the spirit, because the reduction of concentrations of the components side was lower, not losing its peculiar feature.

Inibição da tripsina de bicho-mineiro do cafeeiro por um fator não-protéico presente em extratos de folhas de mamona / Coffee leaf miner trypsin inhibition with castor bean leaf extracts mediated by a non-protein agent

Inibidores de tripsina representam uma estratégia de controle de insetos e, por isso, a identificação e caracterização desses inibidores são etapas muito importantes para que novas formas de controle de pragas sejam desenvolvidas. Os inibidores de tripsina atuam na digestão primária de proteínas e comprometem o processo digestivo por completo, reduzindo a disponibilidade de aminoácidos ao inseto. A incorporação de inibidores de tripsina na dieta de insetos-praga é uma forma de controle cuja eficácia foi verificada por diferentes autores. Este projeto foi conduzido a fim de se observar a eficiência de extratos de folhas de mamona na inibição "in vitro" de proteinases do tipo tripsina do bicho-mineiro do cafeeiro. Após testes realizados com os extratos de folhas de mamona não-fervidos e fervidos com e sem a adição de β-mercaptoetanol 0,2 por cento (v/v) e mediante precipitações com acetona, verificou-se que o inibidor é uma molécula termoresistente e não-protéica. Desta forma, iniciou-se um processo de purificação da molécula inibidora por meio de cromatografia de adsorção com posterior análise em espectrômetro de massas. Os resultados dos testes de inibição indicaram a presença de um inibidor de tripsina eficaz contra o bicho-mineiro do cafeeiro nos extratos de folhas de mamona capaz de inibir 2,48 + 0,15 UTI, o que representa aproximadamente 40 por cento de inibição. Em testes realizados com tripsina bovina observou-se que o extrato de folhas de mamona não apresenta poder de inibição sobre essa enzima.

Trypsin inhibitors stand for a strategy of insect control and, therefore, the identification and characterization of these inhibitors are very important steps for new forms of pest control to be developed. Trypsin inhibitors act in the primary digestion of proteins and endanger the digestive process wholly, reducing the availability of aminoacids to the insect. The incorporation of trypsin inhibitors in the diet of pest insects is a control form whose efficacy was verified by different authors. In order to observe the efficiency of castor bean leaf extracts in inhibiting trypsin-like enzymes of the coffee leaf miner, an experiment was carried out with the purpose of observing an "in vitro" inhibition phenomenon. The results of the trypsin inhibition tests with normal and boiled with and without β-mercaptoethanol 0.2 percent (v/v) castor bean leaf extracts and the results of the acetone precipitation process indicated that the inhibitor is a heat-resistant molecule and it is not a protein. This way, the purification process was made by adsorption chromatography with later analysis in mass spectrometer. The reached results indicated that the presence of a trypsin inhibitor of the coffee leaf miner in the castor bean leaf extracts is capable of inhibiting 2.48 + 0.15 UTI, which stands for about 40 percent of inhibition. Tests performed with bovine trypsin indicated that the castor bean leaf extract have no inhibiting power on this enzyme.

Ação fungitóxica do óleo essencial de Tanaecium nocturnum (Barb. Rodr.) Bur. e K. Shum sobre o Aspergillus flavus isolado da castanha-do-Brasil (Bertholletia excelsa) / Fungitoxic action of the essential oil of Tanaecium nocturnum (Barb. Rodr.) Bur. and K. Shum on Aspergillus flavus isolated from the Brazil nut (Bertholletia excelsa)

Neste trabalho, avaliou-se a capacidade fungitóxica do óleo essencial de folhas frescas de Tanaecium nocturnum sobre o Aspergillus flavus isolado da castanha-do-brasil, por meio das técnicas de contato e fumigação. Pelos resultados dos bioensaios realizados até 10 dias de incubação, verificou-se que a inibição total do crescimento micelial ocorreu quando se utilizou o óleo essencial nas concentrações de 782 ppm (técnica de contato) e 1000 ppm (técnica de fumigação). Em ambas as técnicas, o óleo essencial inibiu a esporulação a partir da concentração de 500 ppm. Observou-se que nos cinco primeiros dias de incubação não houve diferença significativa nos resultados apresentados pelas duas técnicas estudadas, havendo a partir daí uma redução da atividade do óleo essencial nas concentrações inferiores a 1000 ppm pelo teste de fumigação. A ação fungitóxica do óleo essencial sobre o microrganismo estudado pode ser atribuída à presença do benzaldeído (composto majoritário do óleo essencial estudado), em associação com outros compostos também presentes nesse óleo essencial, tais como; álcool benzílico, benzoato de benzila e mandelonitrila.

The present work sought to evaluate the fungitoxic activity of the essential oil from fresh Tanaecium nocturnum fresh leaves on Aspergillus flavus isolated from Brazil nuts, using contact and fumigation techniques. The results of bioassays performed up to 10 days of incubation demonstrated that total inhibition of mycelial growth occurred when using the essential oil at concentrations of 782 ppm (contact technique) and 1000 ppm (fumigation technique). In both techniques, the essential oil inhibited the formation of spores at the concentration of 500 ppm. No significant difference in the results presented by the two techniques was observed in the first five days of incubation. After this period, the essential oil showed a reduction in activity at concentrations lower than 1000 ppm in the fumigation test. The fungitoxic activity of the essential oil on the organism studied can be attributed to the presence of benzaldehyde (major component of the essential oil), in combination with other compounds also present in this oil, such as, benzyl alcohol, benzyl benzoate and mandelonitrila.

Composition of the essential oil from the leaves of tree domestic varieties and one wild variety of the guava plant (Psidium guajava L., Myrtaceae) / Avaliação dos constituintes dos óleos essenciais de folhas de goiabeira (Psidium guajava L., Myrtaceae) de três cultivares e da planta silvestre

The compositions of the essential oils from the leaves of three domestic varieties of the guava tree Psidium guajava L. (Paluma, Século XXI and Pedro Sato) and of one wild variety were compared. Essential oils were extracted by steam distillation, the components were identified by gas chromatography coupled to mass spectrometry GC-MS, and the apparent concentrations were determined by gas chromatography with a flame ionization detector. The results demonstrated that the three essential oils contained many common substances with a prevalence of 1,8-cineole, whereas the essential oil of the Paluma variety contained 1,8-cineole (42.68 percent) as the major constituent, as well as α-terpineol (38.68 percent). The principal components of the essential oil of the Século XXI variety were 1,8-cineole (18.83 percent), trans-caryophyllene (12.08 percent), and selin-11-en-4-αol (20.98 percent), while those of the Pedro Sato variety and of the wild plant were 1,8-cineole (17.68 percent) and (12.83 percent), caryophyllene oxide (9.34 percent) and (9.09 percent), and selin-11-en-4-α-ol (21.46 percent) and (22.19 percent), respectively.

Os óleos essenciais de folhas de goiabeira Psidium guajava L. de três diferentes cultivares (Paluma, Século XXI e Pedro Sato) e da planta silvestre foram analisados a fim de comparar os seus constituintes. O óleo essencial foi obtido por hidrodestilação em aparelho de Clevenger modificado. Para a caracterização e quantificação dos compostos presentes por CG-EM e CG respectivamente. Os resultados mostraram que os três óleos essenciais analisados apresentam inúmeras substâncias em comum com a predominância do 1,8-cineol. O óleo essencial da cultivar Paluma se difere dos demais devido a alta concentração de 1,8-cineol (42,68 por cento) e do α-terpineol (38,68 por cento). No óleo essencial da cultivar Século XXI observase a presença do 1,8 cineol (18,83 por cento), trans-carifileno (12,08 por cento) e o selin-11-en-4-α-ol (20,98 por cento) como majoritários, enquanto que a cultivar Pedro Sato e a planta silvestre apresentaram com o 1,8 cineol com (17,68 por cento) e (12,83 por cento), oxido de cariofileno (9,34 por cento) e (9,09 por cento) e o selin-11-en-4-α-ol com (21,46 por cento) e (22,19 por cento), respectivamente.