ABSTRACT
Abstract The aim of this study was to evaluate the association between diabetes and cognitive performance in a nationally representative study in Brazil. We also aimed to investigate the interaction between frailty and diabetes on cognitive performance. A cross-sectional analysis of the Brazilian Longitudinal Study of Aging (ELSI-Brazil) baseline data that included adults aged 50 years and older was conducted. Linear regression models were used to study the association between diabetes and cognitive performance. A total of 8,149 participants were included, and a subgroup analysis was performed in 1,768 with hemoglobin A1c data. Diabetes and hemoglobin A1c levels were not associated with cognitive performance. Interaction of hemoglobin A1c levels with frailty status was found on global cognitive z-score (P-value for interaction=0.038). These results suggested an association between higher hemoglobin A1c levels and lower cognitive performance only in non-frail participants. Additionally, undiagnosed diabetes with higher hemoglobin A1c levels was associated with both poor global cognitive (β=-0.36; 95%CI: -0.62; -0.10, P=0.008) and semantic verbal fluency performance (β=-0.47; 95%CI: -0.73; -0.21, P=0.001). In conclusion, higher hemoglobin A1c levels were associated with lower cognitive performance among non-frail participants. Higher hemoglobin A1c levels without a previous diagnosis of diabetes were also related to poor cognitive performance. Future longitudinal analyses of the ELSI-Brazil study will provide further information on the role of frailty in the association of diabetes and glycemic control with cognitive decline.
ABSTRACT
Pesticide residues that contaminate the environment circulate within the hydrological cycle can accumulate within the food chain and cause problems to both environmental and human health. Microbes, however, are well known for their metabolic versatility and the ability to degrade chemically stable substances, including recalcitrant xenobiotics. The current study focused on bio-prospecting within Amazonian rainforest soils to find novel strains fungi capable of efficiently degrading the agriculturally and environmentally ubiquitous herbicide, glyphosate. Of 50 fungal strains isolated (using culture media supplemented with glyphosate as the sole carbon-substrate), the majority were Penicillium strains (60%) and the others were Aspergillus and Trichoderma strains (26 and 8%, respectively). All 50 fungal isolates could use glyphosate as a phosphorous source. Eight of these isolates grew better on glyphosate-supplemented media than on regular Czapek Dox medium. LC-MS revealed that glyphosate degradation by Penicillium 4A21 resulted in sarcosine and aminomethylphosphonic acid.
Resíduos de agrotóxicos que contaminam o meio ambiente circulam no ciclo hidrológico, podendo se acumular na cadeia alimentar e causar problemas tanto à saúde ambiental quanto humana. Por sua vez, microrganismos são bem conhecidos por sua versatilidade metabólica e capacidade de degradar substâncias quimicamente estáveis, incluindo xenobióticos recalcitrantes. O estudo atual se concentrou na bioprospecção nos solos da floresta amazônica para encontrar novas linhagens de fungos capazes de degradar com eficiência o herbicida onipresente na agricultura e no meio ambiente, o glifosato. Entre os 50 fungos isolados (usando meio de cultura suplementado com glifosato como única fonte de carbono), a maioria eram isolados do gênero Penicillium (60%) e os outros eram isolados de Aspergillus e Trichoderma (26 e 8%, respectivamente). Todos os 50 isolados de fungos foram capazes de usar glifosato como fonte de fósforo. Oito desses isolados cresceram melhor em meio suplementado com glifosato do que em meio Czapek Dox regular. LC-MS revelou que a degradação do glifosato por Penicillium 4A21 resultou nos metabólitos sarcosina e ácido aminometilfosfônico.
Subject(s)
Animals , Aspergillus , Herbicides/toxicity , Soil Microbiology , Penicillium , TrichodermaABSTRACT
The species Eugenia involucrata DC. is a plant native to Brazil and is traditionally used for intestinal problems, however, little research has documented about its biological potential and phytochemical profile. Thus, the objective of this study was to carry out preliminary phytochemical prospecting, antimicrobial and antioxidant potential of E. involucrata extracts. Using the E. involucrata leaves, aqueous and organic extracts were obtained using the following solvents (ethanol, methanol, hexane, acetone, dichloromethane and ethyl acetate). The phytochemical prospecting detected the presence of saponins, steroids, flavonoids and tannins in the extracts. Ethanolic and methanolic extracts presented antimicrobial activity for most of the bacterial strains tested, as well as for yeast Candida albicans, with concentrations between 3.12 and 50 mg/mL. The ethanolic and metanolic extract presented high free radical sequestration potential (>90%). The methanol extract showed an IC50 value statistically equal to that found for the commercial antioxidant BHT (p <0.05). The crude extracts obtained with ethanol and methanol were the most promising. These results suggest that methanolic, ethanolic and aqueous extracts are a promising source of natural bioactive.
A espécie Eugenia involucrata DC. é uma planta nativa do Brasil e tradicionalmente utilizada para problemas intestinais, porém, poucas pesquisas documentam sobre seu potencial biológico e perfil fitoquímico. Assim, o objetivo deste trabalho foi realizar uma prospecção fitoquímica preliminar, o potencial antimicrobiano e antioxidante dos extratos de E. involucrata. A partir das folhas de E. involucrata, foram obtidos extratos aquosos e orgânicos com os seguintes solventes (etanol, metanol, hexano, acetona, diclorometano e acetato de etila). A prospecção fitoquímica detectou a presença de saponinas, esteroides, flavonóides e taninos nos extratos. Os extratos etanólico e metanólico apresentaram atividade antimicrobiana para a maioria das cepas bacterianas testadas, assim como para a levedura Candida albicans, com concentrações entre 3,12 e 50 mg/mL. Os extratos etanólico e metanólico apresentaram alto potencial de sequestro de radicais livres (> 90%). O extrato metanólico apresentou IC50 estatisticamente igual ao encontrado para o antioxidante comercial BHT (p <0,05). Os extratos brutos obtidos com etanol e metanol foram os mais promissores. Esses resultados sugerem que os extratos metanólico, etanólico e aquoso são uma fonte promissora de bioativos naturais.
Subject(s)
Anti-Infective Agents/analysis , Antioxidants/analysis , Eugenia/chemistry , Phytotherapy , Products with Antimicrobial ActionABSTRACT
The life cycle of stink bug, Glyphepomis dubia and the development of two egg parasitoids (Telenomus podisi and Trissolcus basalis) were studied at the Federal University of Maranhão, at 26 ± 2oC, relative humidity (RH) of 60 ± 10% and 12h photophase. Individuals used in the study were collected from seven rice fields located around the municipality of Arari, Maranhão, Brazil, and maintained in greenhouse and laboratory for the life cycle studies. From egg to adult, G. dubia took 35.2 days to complete the life cycle. The oviposition period was 37 days, with egg masses of about 12 eggs each and viability of 93.1%. Longevity was 53 and 65 days for females and males, respectively. The egg parasitoids Te. podisi and Tr. basalis parasitized and developed in G. dubia eggs; however, the biological characteristics of Tr. basalis were affected. Emergence of the parasitoids was higher for Te. podisi (83.5%) compared to the records for Tr. basalis (50.4%). Therefore, G. dubia may potentially achieve a pest status and Te. podisi is a promising biological control agent for G. dubia management in Brazil due to its higher longevity and better reproductive parameters.
O ciclo de vida do percevejo, Glyphepomis dubia e a biologia de dois parasitoides de ovos (Telenomus podisi e Trissolcus basalis) foram estudados na Universidade Federal do Maranhão, a 26 ± 2oC, umidade relativa (UR) de 60 ± 10% e fotofase de 12h. Sete indivíduos de G. dubia foram coletados em lavoura de arroz localizada no município de Arari, Maranhão, Brasil e mantidos em casa de vegetação e laboratório para estudos de ciclo de vida. Do ovo ao adulto, G. dubia levou 35.2 dias para completar o ciclo de vida. O período de oviposição foi de 37 dias com massas de ovos com cerca de 12 ovos/massa e viabilidade de 93.1%. A longevidade foi de 53 e 65 dias, respectivamente, para fêmeas e machos. Os parasitoides de ovos, Te. podisi e Tr. basalis parasitaram e se desenvolveram em ovos de G. dubia, no entanto as características biológicas de Tr. basalis foi afetada. A emergência dos parasitoides foi maior para Te. podisi (83.5%) em comparação com o registrado para Tr. basalis (50.4%). Portanto, G. dubia poderá apresentar potencial para atingir o status de praga e Te. podisi é um promissor agente de controle biológico para ser utilizado no manejo de G. dubia no Brasil, pois apresentou maior longevidade e os melhores parâmetros reprodutivos.
Subject(s)
Animals , Cimicidae/growth & development , Cimicidae/parasitology , Pest Control, Biological/methods , Hymenoptera/growth & development , Oryza/parasitologyABSTRACT
Abstract Pesticide residues that contaminate the environment circulate within the hydrological cycle can accumulate within the food chain and cause problems to both environmental and human health. Microbes, however, are well known for their metabolic versatility and the ability to degrade chemically stable substances, including recalcitrant xenobiotics. The current study focused on bio-prospecting within Amazonian rainforest soils to find novel strains fungi capable of efficiently degrading the agriculturally and environmentally ubiquitous herbicide, glyphosate. Of 50 fungal strains isolated (using culture media supplemented with glyphosate as the sole carbon-substrate), the majority were Penicillium strains (60%) and the others were Aspergillus and Trichoderma strains (26 and 8%, respectively). All 50 fungal isolates could use glyphosate as a phosphorous source. Eight of these isolates grew better on glyphosate-supplemented media than on regular Czapek Dox medium. LC-MS revealed that glyphosate degradation by Penicillium 4A21 resulted in sarcosine and aminomethylphosphonic acid.
Resumo Resíduos de agrotóxicos que contaminam o meio ambiente circulam no ciclo hidrológico, podendo se acumular na cadeia alimentar e causar problemas tanto à saúde ambiental quanto humana. Por sua vez, microrganismos são bem conhecidos por sua versatilidade metabólica e capacidade de degradar substâncias quimicamente estáveis, incluindo xenobióticos recalcitrantes. O estudo atual se concentrou na bioprospecção nos solos da floresta amazônica para encontrar novas linhagens de fungos capazes de degradar com eficiência o herbicida onipresente na agricultura e no meio ambiente, o glifosato. Entre os 50 fungos isolados (usando meio de cultura suplementado com glifosato como única fonte de carbono), a maioria eram isolados do gênero Penicillium (60%) e os outros eram isolados de Aspergillus e Trichoderma (26 e 8%, respectivamente). Todos os 50 isolados de fungos foram capazes de usar glifosato como fonte de fósforo. Oito desses isolados cresceram melhor em meio suplementado com glifosato do que em meio Czapek Dox regular. LC-MS revelou que a degradação do glifosato por Penicillium 4A21 resultou nos metabólitos sarcosina e ácido aminometilfosfônico.
ABSTRACT
Abstract The species Eugenia involucrata DC. is a plant native to Brazil and is traditionally used for intestinal problems, however, little research has documented about its biological potential and phytochemical profile. Thus, the objective of this study was to carry out preliminary phytochemical prospecting, antimicrobial and antioxidant potential of E. involucrata extracts. Using the E. involucrata leaves, aqueous and organic extracts were obtained using the following solvents (ethanol, methanol, hexane, acetone, dichloromethane and ethyl acetate). The phytochemical prospecting detected the presence of saponins, steroids, flavonoids and tannins in the extracts. Ethanolic and methanolic extracts presented antimicrobial activity for most of the bacterial strains tested, as well as for yeast Candida albicans, with concentrations between 3.12 and 50 mg/mL. The ethanolic and metanolic extract presented high free radical sequestration potential (>90%). The methanol extract showed an IC50 value statistically equal to that found for the commercial antioxidant BHT (p 0.05). The crude extracts obtained with ethanol and methanol were the most promising. These results suggest that methanolic, ethanolic and aqueous extracts are a promising source of natural bioactive.
Resumo A espécie Eugenia involucrata DC. é uma planta nativa do Brasil e tradicionalmente utilizada para problemas intestinais, porém, poucas pesquisas documentam sobre seu potencial biológico e perfil fitoquímico. Assim, o objetivo deste trabalho foi realizar uma prospecção fitoquímica preliminar, o potencial antimicrobiano e antioxidante dos extratos de E. involucrata. A partir das folhas de E. involucrata, foram obtidos extratos aquosos e orgânicos com os seguintes solventes (etanol, metanol, hexano, acetona, diclorometano e acetato de etila). A prospecção fitoquímica detectou a presença de saponinas, esteroides, flavonóides e taninos nos extratos. Os extratos etanólico e metanólico apresentaram atividade antimicrobiana para a maioria das cepas bacterianas testadas, assim como para a levedura Candida albicans, com concentrações entre 3,12 e 50 mg/mL. Os extratos etanólico e metanólico apresentaram alto potencial de sequestro de radicais livres (> 90%). O extrato metanólico apresentou IC50 estatisticamente igual ao encontrado para o antioxidante comercial BHT (p 0,05). Os extratos brutos obtidos com etanol e metanol foram os mais promissores. Esses resultados sugerem que os extratos metanólico, etanólico e aquoso são uma fonte promissora de bioativos naturais.
ABSTRACT
Abstract The life cycle of stink bug, Glyphepomis dubia and the development of two egg parasitoids (Telenomus podisi and Trissolcus basalis) were studied at the Federal University of Maranhão, at 26 ± 2oC, relative humidity (RH) of 60 ± 10% and 12h photophase. Individuals used in the study were collected from seven rice fields located around the municipality of Arari, Maranhão, Brazil, and maintained in greenhouse and laboratory for the life cycle studies. From egg to adult, G. dubia took 35.2 days to complete the life cycle. The oviposition period was 37 days, with egg masses of about 12 eggs each and viability of 93.1%. Longevity was 53 and 65 days for females and males, respectively. The egg parasitoids Te. podisi and Tr. basalis parasitized and developed in G. dubia eggs; however, the biological characteristics of Tr. basalis were affected. Emergence of the parasitoids was higher for Te. podisi (83.5%) compared to the records for Tr. basalis (50.4%). Therefore, G. dubia may potentially achieve a pest status and Te. podisi is a promising biological control agent for G. dubia management in Brazil due to its higher longevity and better reproductive parameters.
Resumo O ciclo de vida do percevejo, Glyphepomis dubia e a biologia de dois parasitoides de ovos (Telenomus podisi e Trissolcus basalis) foram estudados na Universidade Federal do Maranhão, a 26 ± 2oC, umidade relativa (UR) de 60 ± 10% e fotofase de 12h. Sete indivíduos de G. dubia foram coletados em lavoura de arroz localizada no município de Arari, Maranhão, Brasil e mantidos em casa de vegetação e laboratório para estudos de ciclo de vida. Do ovo ao adulto, G. dubia levou 35.2 dias para completar o ciclo de vida. O período de oviposição foi de 37 dias com massas de ovos com cerca de 12 ovos/massa e viabilidade de 93.1%. A longevidade foi de 53 e 65 dias, respectivamente, para fêmeas e machos. Os parasitoides de ovos, Te. podisi e Tr. basalis parasitaram e se desenvolveram em ovos de G. dubia, no entanto as características biológicas de Tr. basalis foi afetada. A emergência dos parasitoides foi maior para Te. podisi (83.5%) em comparação com o registrado para Tr. basalis (50.4%). Portanto, G. dubia poderá apresentar potencial para atingir o status de praga e Te. podisi é um promissor agente de controle biológico para ser utilizado no manejo de G. dubia no Brasil, pois apresentou maior longevidade e os melhores parâmetros reprodutivos.
ABSTRACT
Abstract The species Eugenia involucrata DC. is a plant native to Brazil and is traditionally used for intestinal problems, however, little research has documented about its biological potential and phytochemical profile. Thus, the objective of this study was to carry out preliminary phytochemical prospecting, antimicrobial and antioxidant potential of E. involucrata extracts. Using the E. involucrata leaves, aqueous and organic extracts were obtained using the following solvents (ethanol, methanol, hexane, acetone, dichloromethane and ethyl acetate). The phytochemical prospecting detected the presence of saponins, steroids, flavonoids and tannins in the extracts. Ethanolic and methanolic extracts presented antimicrobial activity for most of the bacterial strains tested, as well as for yeast Candida albicans, with concentrations between 3.12 and 50 mg/mL. The ethanolic and metanolic extract presented high free radical sequestration potential (>90%). The methanol extract showed an IC50 value statistically equal to that found for the commercial antioxidant BHT (p <0.05). The crude extracts obtained with ethanol and methanol were the most promising. These results suggest that methanolic, ethanolic and aqueous extracts are a promising source of natural bioactive.
Resumo A espécie Eugenia involucrata DC. é uma planta nativa do Brasil e tradicionalmente utilizada para problemas intestinais, porém, poucas pesquisas documentam sobre seu potencial biológico e perfil fitoquímico. Assim, o objetivo deste trabalho foi realizar uma prospecção fitoquímica preliminar, o potencial antimicrobiano e antioxidante dos extratos de E. involucrata. A partir das folhas de E. involucrata, foram obtidos extratos aquosos e orgânicos com os seguintes solventes (etanol, metanol, hexano, acetona, diclorometano e acetato de etila). A prospecção fitoquímica detectou a presença de saponinas, esteroides, flavonóides e taninos nos extratos. Os extratos etanólico e metanólico apresentaram atividade antimicrobiana para a maioria das cepas bacterianas testadas, assim como para a levedura Candida albicans, com concentrações entre 3,12 e 50 mg/mL. Os extratos etanólico e metanólico apresentaram alto potencial de sequestro de radicais livres (> 90%). O extrato metanólico apresentou IC50 estatisticamente igual ao encontrado para o antioxidante comercial BHT (p <0,05). Os extratos brutos obtidos com etanol e metanol foram os mais promissores. Esses resultados sugerem que os extratos metanólico, etanólico e aquoso são uma fonte promissora de bioativos naturais.
Subject(s)
Eugenia , Anti-Infective Agents/pharmacology , Brazil , Plant Extracts/pharmacology , Plant Leaves , Phytochemicals , Antioxidants/pharmacologyABSTRACT
Abstract Pesticide residues that contaminate the environment circulate within the hydrological cycle can accumulate within the food chain and cause problems to both environmental and human health. Microbes, however, are well known for their metabolic versatility and the ability to degrade chemically stable substances, including recalcitrant xenobiotics. The current study focused on bio-prospecting within Amazonian rainforest soils to find novel strains fungi capable of efficiently degrading the agriculturally and environmentally ubiquitous herbicide, glyphosate. Of 50 fungal strains isolated (using culture media supplemented with glyphosate as the sole carbon-substrate), the majority were Penicillium strains (60%) and the others were Aspergillus and Trichoderma strains (26 and 8%, respectively). All 50 fungal isolates could use glyphosate as a phosphorous source. Eight of these isolates grew better on glyphosate-supplemented media than on regular Czapek Dox medium. LC-MS revealed that glyphosate degradation by Penicillium 4A21 resulted in sarcosine and aminomethylphosphonic acid.
Resumo Resíduos de agrotóxicos que contaminam o meio ambiente circulam no ciclo hidrológico, podendo se acumular na cadeia alimentar e causar problemas tanto à saúde ambiental quanto humana. Por sua vez, microrganismos são bem conhecidos por sua versatilidade metabólica e capacidade de degradar substâncias quimicamente estáveis, incluindo xenobióticos recalcitrantes. O estudo atual se concentrou na bioprospecção nos solos da floresta amazônica para encontrar novas linhagens de fungos capazes de degradar com eficiência o herbicida onipresente na agricultura e no meio ambiente, o glifosato. Entre os 50 fungos isolados (usando meio de cultura suplementado com glifosato como única fonte de carbono), a maioria eram isolados do gênero Penicillium (60%) e os outros eram isolados de Aspergillus e Trichoderma (26 e 8%, respectivamente). Todos os 50 isolados de fungos foram capazes de usar glifosato como fonte de fósforo. Oito desses isolados cresceram melhor em meio suplementado com glifosato do que em meio Czapek Dox regular. LC-MS revelou que a degradação do glifosato por Penicillium 4A21 resultou nos metabólitos sarcosina e ácido aminometilfosfônico.
Subject(s)
Humans , Penicillium , Trichoderma , Herbicides/toxicity , Aspergillus , Soil , Soil Microbiology , Biodegradation, Environmental , Organophosphonates , Fungi , Glycine/analogs & derivativesABSTRACT
Abstract The life cycle of stink bug, Glyphepomis dubia and the development of two egg parasitoids (Telenomus podisi and Trissolcus basalis) were studied at the Federal University of Maranhão, at 26 ± 2oC, relative humidity (RH) of 60 ± 10% and 12h photophase. Individuals used in the study were collected from seven rice fields located around the municipality of Arari, Maranhão, Brazil, and maintained in greenhouse and laboratory for the life cycle studies. From egg to adult, G. dubia took 35.2 days to complete the life cycle. The oviposition period was 37 days, with egg masses of about 12 eggs each and viability of 93.1%. Longevity was 53 and 65 days for females and males, respectively. The egg parasitoids Te. podisi and Tr. basalis parasitized and developed in G. dubia eggs; however, the biological characteristics of Tr. basalis were affected. Emergence of the parasitoids was higher for Te. podisi (83.5%) compared to the records for Tr. basalis (50.4%). Therefore, G. dubia may potentially achieve a pest status and Te. podisi is a promising biological control agent for G. dubia management in Brazil due to its higher longevity and better reproductive parameters.
Resumo O ciclo de vida do percevejo, Glyphepomis dubia e a biologia de dois parasitoides de ovos (Telenomus podisi e Trissolcus basalis) foram estudados na Universidade Federal do Maranhão, a 26 ± 2oC, umidade relativa (UR) de 60 ± 10% e fotofase de 12h. Sete indivíduos de G. dubia foram coletados em lavoura de arroz localizada no município de Arari, Maranhão, Brasil e mantidos em casa de vegetação e laboratório para estudos de ciclo de vida. Do ovo ao adulto, G. dubia levou 35.2 dias para completar o ciclo de vida. O período de oviposição foi de 37 dias com massas de ovos com cerca de 12 ovos/massa e viabilidade de 93.1%. A longevidade foi de 53 e 65 dias, respectivamente, para fêmeas e machos. Os parasitoides de ovos, Te. podisi e Tr. basalis parasitaram e se desenvolveram em ovos de G. dubia, no entanto as características biológicas de Tr. basalis foi afetada. A emergência dos parasitoides foi maior para Te. podisi (83.5%) em comparação com o registrado para Tr. basalis (50.4%). Portanto, G. dubia poderá apresentar potencial para atingir o status de praga e Te. podisi é um promissor agente de controle biológico para ser utilizado no manejo de G. dubia no Brasil, pois apresentou maior longevidade e os melhores parâmetros reprodutivos.
Subject(s)
Humans , Animals , Oryza , Wasps , Heteroptera , Hemiptera , Hymenoptera , Oviposition , Ovum , BiologyABSTRACT
There is a high demand for stroke rehabilitation in the Brazilian public health system, but most studies that have addressed rehabilitation for unilateral spatial neglect (USN) after stroke have been performed in high-income countries. Therefore, the aim of this study was to analyze USN patient recruitment in a multicenter noninvasive brain stimulation clinical trial performed in Brazil and to provide study design recommendations for future studies. We evaluated the reasons for exclusion of patients from a multicenter, randomized, double-blinded clinical trial of rehabilitation of USN patients after stroke. Clinical and demographic variables were compared between the included and excluded patients. A descriptive statistical analysis was performed. Only 173 of the 1953 potential neglect patients (8.8%) passed the initial screening. After screening evaluation, 87/173 patients (50.3%) were excluded for clinical reasons. Cognitive impairment led to the exclusion of 21/87 patients (24.1%). Low socioeconomic status led to the exclusion of 37/173 patients (21.4%). Difficulty obtaining transportation to access treatment was the most common reason for their exclusion (16/37 patients, 43.3%). The analyzed Brazilian institutions have potential for conducting studies of USN. The recruitment of stroke survivors with USN was restricted by the study design and limited financial support. A history of cognitive impairment, intracranial stenting or craniectomy, and lack of transportation were the most common barriers to participating in a multicenter noninvasive brain stimulation trial among patients with USN after stroke.
ABSTRACT
This paper explores the unique realities and effects of Covid-19 as experienced in the global North and global South with special reference to Canada and sub-Saharan Africa; it also examines the moral responsibilities countries have towards their own people and the duty they have to work together to minimise and mitigate the devastating effects of the pandemic worldwide. We illuminate the importance of countries sharing their own world views, strengths, and expertise, and learning from one another in order to better situate all in tackling the pandemic. We argue that it is only insofar as all countries work collaboratively commensurate to each party’s capacity to contribute towards the tackling of the Covid-19 pandemic that we may truly be said to be “all in this together”. Keywords; Covid-19, global North, global South, solidarity, sub-Saharan Africa, global health
ABSTRACT
The secondary metabolism products of plants have influenced great economic interest, given their chemical diversity and biological activities. Because of this, this study evaluates the phytochemical composition, antimicrobial activity, insecticidal, and antioxidant activity of plant extracts and oil of Myrcia oblongata. Saponins, steroids, triterpenoids, tannins, and flavonoids were detected. The extracts showed antimicrobial capacity on the tested microorganisms, except for the methanolic extract, which showed no activity for P. mirabilis and S. enteritidis. Regarding the analysis of antioxidant compounds, the hexanic, ethyl acetate and acetone extracts showed higher antioxidant activities and also higher insecticidal performance on Alphitobius diaperinus larvae, resulting in 80% adult mortality. The results reported here show that there may be a relationship between antioxidant potential and the insecticidal effect of Myrcia oblongata DC. The components present in both the extract and the oil can be used as natural alternative to synthetic compounds in the biological control of parasites and pathogenic microorganisms.
Os produtos do metabolismo secundário das plantas têm despertado grande interesse econômico, dada sua diversidade química e atividades biológicas. Neste sentido, o estudo objetivou avaliar a composição fitoquímica, atividade antimicrobiana, inseticida e antioxidante dos extratos vegetais e óleo de Myrcia oblongata. Foram detectados a presença de saponinas, esteróides, triterpenóides, taninos e flavonóides. Os extratos apresentaram capacidade antimicrobiana sobre os microrganismos testados, exceto o extrato metanólico que não demonstrou atividade para P. mirabilis e S. Enteritidis. Quanto a análise de compostos antioxidantes observou-se que os extratos hexânico, acetato de etila e acetona apresentaram maiores atividades antioxidantes e também maior performance inseticida sobre a larva Alphitobius diaperinus e exibindo mortalidade de 80% na fase adulta. Os resultados aqui reportados mostram que pode haver uma relação entre potencial antioxidante e efeito inseticida do óleo de Myrcia oblongata; os componentes presentes tanto no extrato como o oléo podem ser utilizados como alternativa natural aos compostos sintéticos no controle biológico de parasitas e microrganismos patogênicos.
Subject(s)
Animals , Antioxidants/analysis , Coleoptera , Phytotherapy , Insecticides/analysis , Myrtaceae/microbiology , Myrtaceae/chemistry , SalmonellaABSTRACT
Plants that produce secondary metabolites with allelopathic activity or phytotoxicity can be biotechnologically important, serving as sources of allelochemicals, and thus contributing to the agroindustrial sector. Vismia japurensis (Hypericaceae) is an Amazonian species that grows in clumps called vismiais, from which most other plants are absent. Accordingly, the objective of this study was to identify possible phytotoxicity effects of hexane and methanol extracts of Vismia japurensis leaves and branches in vivo and from seedlings grown in vitro on Lactuca sativa. In addition, fresh and dry leaves were assayed by the sandwich method in order to determine their ability to release allelochemicals. The hexanic extract from in vitro seedlings reduced germination by 10%, while the methanol extract produced a 16% reduction in germination speed. Root growth of Lactuca sativa was inhibited by 64.7% when subjected to hexane leaf extract, by 39.3% under the influence of hexane branch extract, and by 96.09% for in vitro seedling hexanic extract. When analysed by thin layer chromatography and 1H nuclear magnetic resonance, extracts showed evidence of terpenes, anthraquinones and flavonoids, with greater intensity of signals in the aromatic region of in vitro seedling hexanic extract. Clearly, Vismia japurensis has a high biotechnological potential in terms of the production of substances of low polarity with capacity to interfere in plant development.
Plantas que produzem metabólitos secundários com atividade alelopática ou fitotóxica podem ser biotecnologicamente importantes, servindo como fontes de aleloquímicos e, assim, contribuindo para o setor agroindustrial. Vismia japurensis (Hypericaceae) é uma espécie amazônica que cresce em grupos, formando vismiais. Assim, o objetivo deste estudo foi identificar possíveis efeitos fitotóxicos de extratos hexânicos e metanólicos de folhas e ramos de Vismia japurensis in vivo e de plântulas cultivadas in vitro sobre Lactuca sativa. Além disso, folhas frescas e secas foram analisadas pelo método sanduíche, a fim de determinar sua capacidade de liberação de aleloquímicos. O extrato hexânico de plântulas in vitro reduziu a germinação em 10% e o extrato metanólico promoveu uma redução de 16% na velocidade de germinação. O crescimento radicular de Lactuca sativa foi inibido em 64,7% quando submetido ao extrato hexânico das folhas, em 39,3% sob influência do extrato hexânico dos galhos e em 96,09% para o extrato de hexânico das plântulas in vitro. Quando analisados por cromatografia em camada delgada e ressonância magnética nuclear de 1H, os extratos mostraram evidências de terpenos, antraquinonas e flavonoides, com maior intensidade de sinais na região aromática do extrato hexânico das plântulas in vitro. Assim, Vismia japurensis possui elevado potencial biotecnológico em termos de produção de substâncias de baixa polaridade com capacidade de interferência no desenvolvimento de plantas.
Subject(s)
Lactuca/drug effects , Anthraquinones , Clusiaceae/chemistry , Clusiaceae/toxicity , Terpenes , In Vitro TechniquesABSTRACT
Since the classic studies of Alexander Flemming, Penicillium strains have been known as a rich source of antimicrobial substances. Recent studies have identified novel metabolites produced by Penicillium sclerotiorum that have antibacterial, antifouling and pharmaceutical activities. Here, we report the isolation of a P. sclerotiorum (LM 5679) from Amazonian soil and carry out a culture-based study to determine whether it can produce any novel secondary metabolite(s) that are not thus-far reported for this genus. Using a submerged culture system, secondary metabolites were recovered by solvent extract followed by thin-layer chromatography, nuclear magnetic resonance, and mass spectroscopy. One novel secondary metabolite was isolated from P. sclerotiorum (LM 5679); the phenolic compound 5-pentadecyl resorcinol widely known as an antifungal, that is produced by diverse plant species. This metabolite was not reported previously in any Penicillium species and was only found once before in fungi (that time, in a Fusarium). Here, we discuss the known activities of 5-pentadecyl resorcinol in the context of its mode-of-action as a hydrophobic (chaotropicity-mediated) stressor.
Desde os estudos clássicos de Alexander Flemming, as cepas de Penicillium são conhecidas como uma fonte rica em substâncias antimicrobianas. Estudos recentes identificaram novos metabólitos produzidos pela espécie Penicillium sclerotiorum com atividades antibacteriana, anti-incrustante e farmacêutica. Aqui, relatamos o isolamento de uma colônia de P. sclerotiorum (LM 5679) do solo amazônico e relatamos também o estudo baseado em cultura para determinar se ele pode produzir qualquer novo metabólito (s) secundário (s) que não foram relatados até agora para este gênero. Usando um sistema de cultura submerso, os metabólitos secundários foram recuperados por extrato de solvente seguido por cromatografia em camada delgada, ressonância magnética nuclear e espectroscopia de massa. Um novo metabólito secundário foi isolado de P. sclerotiorum (LM 5679); o composto fenólico 5-pentadecil resorcinol que é amplamente conhecido como um antifúngico que é produzido por diversas espécies de plantas. Este metabólito não foi relatado anteriormente em nenhuma espécie de Penicillium, e foi encontrado apenas uma vez em fungos (Fusarium). Aqui, discutimos as atividades conhecidas do 5-pentadecil resorcinol no contexto de seu modo de ação como um estressor hidrofóbico (mediado pela caotropicidade).
Subject(s)
Antifungal Agents/isolation & purification , Phenolic Compounds/analysis , Penicillium/chemistry , FusariumABSTRACT
Abstract The secondary metabolism products of plants have influenced great economic interest, given their chemical diversity and biological activities. Because of this, this study evaluates the phytochemical composition, antimicrobial activity, insecticidal, and antioxidant activity of plant extracts and oil of Myrcia oblongata. Saponins, steroids, triterpenoids, tannins, and flavonoids were detected. The extracts showed antimicrobial capacity on the tested microorganisms, except for the methanolic extract, which showed no activity for P. mirabilis and S. enteritidis. Regarding the analysis of antioxidant compounds, the hexanic, ethyl acetate and acetone extracts showed higher antioxidant activities and also higher insecticidal performance on Alphitobius diaperinus larvae, resulting in 80% adult mortality. The results reported here show that there may be a relationship between antioxidant potential and the insecticidal effect of Myrcia oblongata DC. The components present in both the extract and the oil can be used as natural alternative to synthetic compounds in the biological control of parasites and pathogenic microorganisms.
Resumo Os produtos do metabolismo secundário das plantas têm despertado grande interesse econômico, dada sua diversidade química e atividades biológicas. Neste sentido, o estudo objetivou avaliar a composição fitoquímica, atividade antimicrobiana, inseticida e antioxidante dos extratos vegetais e óleo de Myrcia oblongata. Foram detectados a presença de saponinas, esteróides, triterpenóides, taninos e flavonóides. Os extratos apresentaram capacidade antimicrobiana sobre os microrganismos testados, exceto o extrato metanólico que não demonstrou atividade para P. mirabilis e S. Enteritidis. Quanto a análise de compostos antioxidantes observou-se que os extratos hexânico, acetato de etila e acetona apresentaram maiores atividades antioxidantes e também maior performance inseticida sobre a larva Alphitobius diaperinus e exibindo mortalidade de 80% na fase adulta. Os resultados aqui reportados mostram que pode haver uma relação entre potencial antioxidante e efeito inseticida do óleo de Myrcia oblongata; os componentes presentes tanto no extrato como o oléo podem ser utilizados como alternativa natural aos compostos sintéticos no controle biológico de parasitas e microrganismos patogênicos.
ABSTRACT
Abstract Plants that produce secondary metabolites with allelopathic activity or phytotoxicity can be biotechnologically important, serving as sources of allelochemicals, and thus contributing to the agroindustrial sector. Vismia japurensis (Hypericaceae) is an Amazonian species that grows in clumps called vismiais, from which most other plants are absent. Accordingly, the objective of this study was to identify possible phytotoxicity effects of hexane and methanol extracts of Vismia japurensis leaves and branches in vivo and from seedlings grown in vitro on Lactuca sativa. In addition, fresh and dry leaves were assayed by the sandwich method in order to determine their ability to release allelochemicals. The hexanic extract from in vitro seedlings reduced germination by 10%, while the methanol extract produced a 16% reduction in germination speed. Root growth of Lactuca sativa was inhibited by 64.7% when subjected to hexane leaf extract, by 39.3% under the influence of hexane branch extract, and by 96.09% for in vitro seedling hexanic extract. When analysed by thin layer chromatography and 1H nuclear magnetic resonance, extracts showed evidence of terpenes, anthraquinones and flavonoids, with greater intensity of signals in the aromatic region of in vitro seedling hexanic extract. Clearly, Vismia japurensis has a high biotechnological potential in terms of the production of substances of low polarity with capacity to interfere in plant development.
Resumo Plantas que produzem metabólitos secundários com atividade alelopática ou fitotóxica podem ser biotecnologicamente importantes, servindo como fontes de aleloquímicos e, assim, contribuindo para o setor agroindustrial. Vismia japurensis (Hypericaceae) é uma espécie amazônica que cresce em grupos, formando vismiais. Assim, o objetivo deste estudo foi identificar possíveis efeitos fitotóxicos de extratos hexânicos e metanólicos de folhas e ramos de Vismia japurensis in vivo e de plântulas cultivadas in vitro sobre Lactuca sativa. Além disso, folhas frescas e secas foram analisadas pelo método sanduíche, a fim de determinar sua capacidade de liberação de aleloquímicos. O extrato hexânico de plântulas in vitro reduziu a germinação em 10% e o extrato metanólico promoveu uma redução de 16% na velocidade de germinação. O crescimento radicular de Lactuca sativa foi inibido em 64,7% quando submetido ao extrato hexânico das folhas, em 39,3% sob influência do extrato hexânico dos galhos e em 96,09% para o extrato de hexânico das plântulas in vitro. Quando analisados por cromatografia em camada delgada e ressonância magnética nuclear de 1H, os extratos mostraram evidências de terpenos, antraquinonas e flavonoides, com maior intensidade de sinais na região aromática do extrato hexânico das plântulas in vitro. Assim, Vismia japurensis possui elevado potencial biotecnológico em termos de produção de substâncias de baixa polaridade com capacidade de interferência no desenvolvimento de plantas.
ABSTRACT
Abstract Since the classic studies of Alexander Flemming, Penicillium strains have been known as a rich source of antimicrobial substances. Recent studies have identified novel metabolites produced by Penicillium sclerotiorum that have antibacterial, antifouling and pharmaceutical activities. Here, we report the isolation of a P. sclerotiorum (LM 5679) from Amazonian soil and carry out a culture-based study to determine whether it can produce any novel secondary metabolite(s) that are not thus-far reported for this genus. Using a submerged culture system, secondary metabolites were recovered by solvent extract followed by thin-layer chromatography, nuclear magnetic resonance, and mass spectroscopy. One novel secondary metabolite was isolated from P. sclerotiorum (LM 5679); the phenolic compound 5-pentadecyl resorcinol widely known as an antifungal, that is produced by diverse plant species. This metabolite was not reported previously in any Penicillium species and was only found once before in fungi (that time, in a Fusarium). Here, we discuss the known activities of 5-pentadecyl resorcinol in the context of its mode-of-action as a hydrophobic (chaotropicity-mediated) stressor.
Resumo Desde os estudos clássicos de Alexander Flemming, as cepas de Penicillium são conhecidas como uma fonte rica em substâncias antimicrobianas. Estudos recentes identificaram novos metabólitos produzidos pela espécie Penicillium sclerotiorum com atividades antibacteriana, anti-incrustante e farmacêutica. Aqui, relatamos o isolamento de uma colônia de P. sclerotiorum (LM 5679) do solo amazônico e relatamos também o estudo baseado em cultura para determinar se ele pode produzir qualquer novo metabólito (s) secundário (s) que não foram relatados até agora para este gênero. Usando um sistema de cultura submerso, os metabólitos secundários foram recuperados por extrato de solvente seguido por cromatografia em camada delgada, ressonância magnética nuclear e espectroscopia de massa. Um novo metabólito secundário foi isolado de P. sclerotiorum (LM 5679); o composto fenólico 5-pentadecil resorcinol que é amplamente conhecido como um antifúngico que é produzido por diversas espécies de plantas. Este metabólito não foi relatado anteriormente em nenhuma espécie de Penicillium, e foi encontrado apenas uma vez em fungos (Fusarium). Aqui, discutimos as atividades conhecidas do 5-pentadecil resorcinol no contexto de seu modo de ação como um estressor hidrofóbico (mediado pela caotropicidade).