Chemical composition and larvicidal activity of essential oil of the bark of Citrus sinensis (L.) Osbeck / Composição Química e atividade larvicida do óleo essencial das cascas do Citrus sinensis (L.) Osbeck / Composición química y actividad larvicida del aceite esencial de corteza de Citrus sinensis (L.) Osbeck

SUMMARY Aim: We determined the chemical composition and larvicidal activity of the essential oil distilled from the Citrus sinensis (L.) Osbeck husks and the pattern of the major constituent. Materials and methods: For this, we distill the oil by hydrodistillation, identify the components by gas chromatography coupled with mass spectrometry (GC-MS), test the larvicidal activity against Aedes aegypti and calculate the lethal concentration at 50% (LC50) by the Reed-Muench method and the confidence interval by the Pizzi method for both oil and standard. Results: It showed that the oil consists mostly of limonene and showed larvicidal activity (LC50 of 199.01 (± 2.10) μg-mL-1) greater than the lemonade standard (126.03 (± 2.09) μg-mL-1). Conclusion: Therefore, we conclude that distilled oil has the potential to replace chemical larvicides.

RESUMO Objetivo: Determinamos a composição química e a atividade larvicida do óleo essencial destilado das cascas do Citrus sinensis (L.) Osbeck e do padrão do constituinte majoritário. Materiais e métodos: Para isso, destilamos o óleo por hidrodestilação, identificamos os componentes por cromatografía gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG-EM), testamos a atividade larvicida contra o Aedes aegypti e calculamos a concentração letal a 50% (CL50) pelo método Reed-Muench e o intervalo de confiança pelo método de Pizzi tanto para o óleo quanto para o padrão. Resultados: O óleo é constituído em sua maior parte por limoneno e apresentou atividade larvicida (CL50 de 199.01 (± 2,10) μg-mL-1) maior que o padrão limonento (126,03 (± 2,09) μg-mL-1). Conclusões: Portanto, concluímos que o óleo destilado tem potencial para substituir os larvicida químicos.

RESUMEN Objetivo: Determinamos la composición química y actividad larvicida del aceite esencial destilado de las cáscaras de Citrus sinensis (L.) Osbeck y el patrón del constituyente mayoritario. Materiales y métodos: Para ello destilamos el aceite por hidrodestilación, identificamos los componentes mediante cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas (CG-EM), testeamos la actividad larvicida frente a Aedes aegypti y calculamos la concentración letal al 50% (CL50) por el método Reed- Muench y el intervalo de confianza por el método de Pizzi tanto para aceite como para la muestra estándar. Resultados: El aceite consiste principalmente en limoneno y mostró actividad larvicida (CL50 de 199,01 (± 2,10) μg-mL-1) mayor que el estándar de limonada (126,03 (± 2,09) μg-mL-1). Conclusiones: Por lo tanto, concluimos que el aceite destilado tiene el potencial de reemplazar los larvicidas químicos.

Caracterização química, atividade antimicrobiana e toxicidade dos óleos essenciais da Pimenta dioica L. (pimenta da Jamaica) e Citrus sinensis L. Osbeck (laranja doce) / Chemical characterization, antimicrobial activity, and toxicity of the essential oils of Pimenta dioica L. and Citrus sinensis L. Osbeck (laranja doce)

RESUMO Este estudo avaliou a toxicidade e a atividade antimicrobiana frente a Escherichia coli e Staphylococcus aureus dos óleos essenciais de Pimenta dioica Lindl. e Citrus sinensis L. Os óleos essenciais (OE) foram extraídos por hidrodestilação, com caracterização química através de cromatografía gasosa acoplada a espectrometria de massas (CG-EM). Os parâmetros físico-químicos foram determinados de acordo com a Farmacopeia Brasileira. O ensaio de toxicidade seguiu o bioensaio com Artemia salina Leach, os OE aprovados neste ensaio seguiram para avaliação das suas propriedades biológicas. A atividade antimicrobiana seguiu a metodologia descrita pelo Clinical and Laboratory Standards Institute utilizando o método de difusão de disco, diluição em caldo para concentração inibitória mínima (CIM) e posterior concentração bactericida mínima para avaliar a ação dos OE frente a Escherichia coli e Staphylococcus aureus. Ambos os OE apresentaram toxicidade baixa, e assim foram avaliados quanto as propriedades biológicas antimicrobianas. Ambos os OE apresentaram potenciais bactericidas frente aos microrganismos testados, exibindo resultados satisfatórios para a ação deles. Os resultados indicam que os OE avaliados são compostos por substâncias que propiciam e incentivam sua aplicação em virtude de seus potenciais para atividade biológicas moluscicida e antimicrobiana.

SUMMARY This study evaluated the toxicity and antimicrobial activity in the face of Escherichia coli and Staphylococcus aureus of essential oils of Pimenta dioica Lindl. and Citrus sinensis L. The essential oils (EO) were extracted by hydrodistillation, with chemical characterization by gas chromatography coupled and mass spectrometry (GC-MS). Physicochemical parameters were determined according to the Brazilian Pharmacopeia. The toxicity test followed the bioassay with Artemia salina Leach, the EO approved in this assay followed to evaluate its biological properties. The antimicrobial activity followed the methodology described by the Clinical and Laboratory Standards Institute using the disc diffusion method, broth dilution for minimum inhibitory concentration (MIC) and subsequent minimum bactericide concentration for to evaluate the action of EO against Escherichia coli and Staphylococcus aureus. Both OE showed low toxicity, and thus were evaluated for the biological antimicrobial properties. Both OE presented bactericidal potential against the microorganisms tested, showing satisfactory results for their action. The results indicate that the evaluated OE are composed of substances that provide and encourage their application due to their potentials for biological molluscicide and antimicrobial activity.

Estudo da composição química, toxicidade e atividade moluscicida do óleo essencial Citrus sinensis (L.) Osbeck / Study of the chemical composition, toxicity and molluscicidal activity of the essential oil Citrus sinensis (L.) Osbeck

RESUMO Determinamos a composição química e testamos a toxicidade e a atividade moluscicida do óleo essencial extraído das cascas do Citrus sinensis (L.) Osbeck. Para isso, o óleo essencial foi extraído quantitativamente por hidrodestilação. Em seguida, as quantificações de seus componentes foram realizadas por cromatografía gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG-MS) e a toxicidade e atividade moluscicida foram testadas, respectivamente, contra Artemia salina e caramujos Biomphalaria glabrata. Os resultados mostraram que o óleo contém 81,50% de D-limoneno (constituinte principal) e 0,06% de citronelal (componente menor) e este possui atividade moluscicida com concentração letal (CL50) de 100,08 mg.L-1 e atoxicidade, com CL50 de 321,84 mg.L-1 a um nível de confiança de 95%. Portanto, o óleo é ativo contra o caramujo Biomphalariaglabrata e atóxico para outros seres vivos.

SUMMARY In this present study, we determined the chemical composition and we tested the toxicity and the molluscicidal activity of the essential oil extracted from the barks of Citrus sinensis (L.) Osbeck. For this, the essential oil was extracted quantitatively by hydrodistillation. Then, quantifications of its components were performed by gas chromatography coupled to mass spectrometry (CG-MS) and the toxicity and molluscicidal activity were tested, respectively, against Artemia salina and snails Biomphalaria glabrata. The results showed that the oil contains 81.50% of D-limonene (main constituent) and 0.06% of citronellal (minor component) and it has lethal activity (LC50) of 100.08 mg.L-1 and a toxicity, with LC50 of321.84 mg.L -1 at a 95% confidence level. Therefore, the oil is active against the snail Biomphalaria glabrata and non-toxic to other living bein.

Actual evapotranspiration and crop coefficient of sweet orange during the initial development phase in the Rio Largo region, Alagoas / Evapotranspiração real e coeficiente da cultura da laranja lima durante a fase inicial de desenvolvimento na região de Rio Largo, Alagoas

ABSTRACT: Determining actual crop evapotranspiration (ETa) is paramount for irrigation management. The principal measurement methods and physical models generally require crop and weather data that are not readily available. We determined the crop coefficient (Kc) of sweet oranges during the initial development stage and evaluated the performance of the Poulovassilis semi-empirical model coupled with a simple soil water balance for estimating the ETa. The ETa was inferred from the variation in the soil water content over time, measured by time-domain reflectometry. In the Poulovassilis model, the ETa is obtained by multiplying the crop evapotranspiration (ETc) by an adjustment coefficient (ca), which accounts for a reduction in the evapotranspiration caused by soil water depletion. Soil water storage was obtained using the daily and 10-day soil water balances, computed by considering inputs and outputs of water from the system. The empirical parameter, ca, was determined using inverse modeling. The optimal ca value obtained through inverse modeling was 0.05 and 0.03 for the daily and 10-day soil water balances, respectively. The model performed better for the daily soil water balance than the 10-day balance, with performance comparable with the other ETa models. Average Kc during the sweet orange initial crop stage was 0.85.

RESUMO: A determinação da evapotranspiração real da cultura (ETa) é importante para o manejo da irrigação. Os principais métodos e modelos físicos de estimativa da ETa requerem dados que não são facilmente disponíveis. Neste trabalho, obteve-se o coeficiente da cultura (Kc) da laranja lima na fase inicial de desenvolvimento e avaliou-se o desempenho do modelo semi-empírico de Poulovassilis acoplado a um balanço hídrico simplificado na estimativa da ETa. A ETa (medida) foi obtida a partir da variação temporal do conteúdo de água no solo, obtida através da reflectometria no domínio do tempo (TDR). O modelo de POULOVASSILIS et al. (2001) assume que a redução da evapotranspiração da cultura é expressa por uma função exponencial do armazenamento de água do solo e por um coeficiente de ajuste empírico (ca). O armazenamento de água do solo foi obtido através do balanço hídrico (BH), diário e decendial, contabilizando as entradas e saídas de água do sistema. O parâmetro empírico ca foi obtido por modelagem inversa. O valor ótimo de ca obtido por modelagem inversa 0,05 para o BH diário e 0,03 para o BH decendial. O modelo apresentou melhor desempenho para o BH diário, comparável a outros modelos de estimativa da ETa. O Kc médio para fase inicial da laranja lima foi igual a 0,85.

Avaliação da estabilidade da capacidade antioxidante e de parâmetros físico-químicos de néctares de frutas caseiros / Assessment of the antioxidant capacity and of the physicalchemicalsparameters stability in homemade fruit nectars

Este estudo avaliou a capacidade antioxidante e os indicadores físico-químicos de néctares caseirosde laranja, manga e maracujá, mantidos sob refrigeração (5 ± 2 oC) por 24 horas. Os néctaresforam preparados em laboratório e mantidos sob refrigeração, simulando as condições domésticas.As análises foram realizadas após o preparo (T0) e durante o acondicionamento sob refrigeração(1 h, 4 h e 24 h). Os sólidos solúveis, pH e cor foram determinados respectivamente por refratometria,potenciometria e colorimetria. Carotenoides e ácido ascórbico foram analisados por cromatografialíquida de alta eficiência; a concentração de compostos fenólicos foi determinada utilizando-seo reagente de Folin Ciocalteau e a atividade antioxidante pelo teste do DPPH. Ácido ascórbico,β-caroteno e compostos fenólicos foram identificados em todos os néctares. Foram encontradosα-caroteno e β-criptoxantina no néctar de laranja e licopeno no néctar de manga. Durante 24 horasde refrigeração, os compostos analisados e a atividade antioxidante mantiveram-se estáveis. De formageral, os parâmetros físico-químicos também se mantiveram estáveis durante o período avaliado.Em conclusão, sob as condições utilizadas no presente estudo, os néctares não apresentaramalteração da capacidade antioxidante, podendo ser considerados fontes de carotenoides e vitamina C,mesmo se consumidos após 24 horas de preparo.

The objective of the study was to evaluate the antioxidant capacity and the physical-chemicalindicators of homemade nectars of orange, mango and passion fruit, kept under refrigeration(5 ± 2 °C) for 24 hours. The nectars were prepared in laboratory and kept under refrigerationsimulating the domestic conditions. The samples analyses were performed after their preparations(T0) and during the refrigerated storage (1 h, 4 h and 24 h). Soluble solids, pH and color weredetermined by refractometry, colorimetry and potentiometry, respectively. Carotenoids andascorbic acid were analyzed by high performance liquid chromatography, the concentrationof phenolic compounds were determined by using Folin Ciocalteau reagent, and the antioxidantactivity by the DPPH test. Ascorbic acid, β-carotene and phenolic compounds were identified inall of the analyzed nectars samples. The α-carotene and β-cryptoxanthin were found in orangenectar and the lycopene in mango nectar samples. During the refrigeration for 24 hours,the analyzed compounds and the antioxidant activity remained stable. In general, thephysical-chemicals parameters also remained stable during the storage for 24 hours. In conclusion,under the conditions used in this study, the nectars might be considered as antioxidant sources,even if consumed after being prepared 24 hours before.

Avaliação da estabilidade da capacidade antioxidante e de parâmetros físico-químicos de néctares de frutas caseiros / Assessment of the antioxidant capacity and of the physicalchemicals parameters stability in homemade fruit nectars

Este estudo avaliou a capacidade antioxidante e os indicadores físico-químicos de néctares caseiros de laranja, manga e maracujá, mantidos sob refrigeração (5 ± 2 o C) por 24 horas. Os néctares foram preparados em laboratório e mantidos sob refrigeração, simulando as condições domésticas. As análises foram realizadas após o preparo (T0) e durante o acondicionamento sob refrigeração (1 h, 4 h e 24 h). Os sólidos solúveis, pH e cor foram determinados respectivamente por refratometria, potenciometria e colorimetria. Carotenoides e ácido ascórbico foram analisados por cromatografia líquida de alta eficiência; a concentração de compostos fenólicos foi determinada utilizando-se o reagente de Folin Ciocalteau e a atividade antioxidante pelo teste do DPPH. Ácido ascórbico, β-caroteno e compostos fenólicos foram identificados em todos os néctares. Foram encontrados α-caroteno e β-criptoxantina no néctar de laranja e licopeno no néctar de manga. Durante 24 horas de refrigeração, os compostos analisados e a atividade antioxidante mantiveram-se estáveis. De forma geral, os parâmetros físico-químicos também se mantiveram estáveis durante o período avaliado. Em conclusão, sob as condições utilizadas no presente estudo, os néctares não apresentaram alteração da capacidade antioxidante, podendo ser considerados fontes de carotenoides e vitamina C, mesmo se consumidos após 24 horas de preparo.

The objective of the study was to evaluate the antioxidant capacity and the physical-chemical indicators of homemade nectars of orange, mango and passion fruit, kept under refrigeration (5 ± 2 °C) for 24 hours. The nectars were prepared in laboratory and kept under refrigeration simulating the domestic conditions. The samples analyses were performed after their preparations (T0) and during the refrigerated storage (1 h, 4 h and 24 h). Soluble solids, pH and color were determined by refractometry, colorimetry and potentiometry, respectively. Carotenoids and ascorbic acid were analyzed by high performance liquid chromatography, the concentration of phenolic compounds were determined by using Folin Ciocalteau reagent, and the antioxidant activity by the DPPH test. Ascorbic acid, β-carotene and phenolic compounds were identified in all of the analyzed nectars samples. The α-carotene and β-cryptoxanthin were found in orange nectar and the lycopene in mango nectar samples. During the refrigeration for 24 hours, the analyzed compounds and the antioxidant activity remained stable. In general, the physical-chemicals parameters also remained stable during the storage for 24 hours. In conclusion, under the conditions used in this study, the nectars might be considered as antioxidant sources, even if consumed after being prepared 24 hours before.

Comparación de dos métodos de extracción del aceite esencial de C itrus sinensis L / Comparison of two methods for extraction of essential oil from Citrus sinensis L

Objetivos: evaluar la composición química, propiedades fisicoquímicas del aceite esencial de la especie vegetal Citrus sinensis L, obtenidos mediante hidrodestilación e hidrodestilación asistida por la radiación con microondas, así mismo realizar una comparación entre los dos métodos de extracción utilizados. Método: los aceites esenciales se obtuvieron por hidrodestilación e hidrodestilación asistida por radiación con microondas, a partir del pericarpio de los frutos; se determinó densidad relativa a 20 °C, índice de refracción; solubilidad de los aceites esenciales en etanol 70 por ciento (v/v). La composición química se evaluó mediante cromatografía de gases/espectrómetro de masa. Resultados: los rendimientos oscilaron entre 0,51 y 0,42 por ciento, dependiendo del método de extracción utilizado. El aceite esencial extraído del Citrus sinensis L presentó como componente mayoritario el limoneno, independientemente de la metodología de extracción utilizada. Se obtuvo un mayor contenido de aceite esencial cuando se empleó la extracción mediante hidrodestilación asistida por microondas, en comparación con la hidrodestilación convencional. Conclusiones: el rendimiento del aceite esencial de Citrus sinensis L (Naranja) es dependiente del método de extracción utilizado para su obtención, se demuestra que la hidrodestilación asistida por microondas es un método rápido y eficiente en comparación con la hidrodestilación convencional(AU)

Objectives: to assess the chemical composition and physicochemical properties of essential oil of the plant species Citrus sinensis L, obtained by hydrodistillation and microwave radiation-assisted hydrodistillation, and to make a comparison between two extraction methods used. Methods: essential oils were extracted by distillation and microwave radiation-assisted hydrodistillation from the fruit pericarp; relative density at 20 °C, refractive index and the essential oils solubility in ethanol (70 percent v/v) were determined. The chemical composition was assessed using chromatography mass spectrometer/gas. Results: the yields ranged from 0,51 to 0,42 percent, depending on the extraction method used. The essential oil of Citrus sinensis L. by both methods had limonene as a major component. A higher content of essential oil was obtained when the microwave radiation-assisted method was used compared with the conventional hydrodistillation. Conclusions: the yield of the essential oil from Citrus sinensis L. (Orange) depends on method of extraction used; microwave-assisted hydrodistillation is faster and more efficient method than the conventional hydrodistillation(AU)