Acaricidal activity of essential oils of Cinnamomum zeylanicum and Eremanthus erythropappus, major compounds and cinnamyl acetate in Rhipicephalus microplus / Atividade acaricida dos óleos essenciais de Cinnamomum zeylanicum e Eremanthus erythropappus, compostos majoritários e acetato de cinamila sobre Rhipicephalus microplus

Abstract This study aimed to chemically characterize the essential oils (EOs) of Cinnamomum zeylanicum (cinnamon) and Eremanthus erythropappus (candeia) and evaluate their acaricidal activity, together with that of their major compounds and cinnamyl acetate derivative, against Rhipicephalus microplus. Essential oil compounds were identified through gas chromatography. The larval packet test (LPT) at concentrations ranging from 0.31 to 10.0 mg/mL and the adult immersion test (AIT) at concentrations between 2.5 and 60.0 mg/mL were performed. (E)-cinnamaldehyde and α-bisabolol were the major compounds in cinnamon (86.93%) and candeia (78.41%) EOs, respectively. In the LPT, the EOs of cinnamon and candeia and the compounds (E)-cinnamaldehyde, α-bisabolol and cinnamyl acetate resulted in 100% mortality at concentrations of 2.5, 2.5, 5.0, 10.0 and 10.0 mg/mL respectively. In the AIT, percentage control values > 95% were observed for cinnamon and candeia EOs, (E)-cinnamaldehyde and α-bisabolol at the concentrations of 5.0, 60.0, 20.0, and 20.0 mg/mL, respectively, whereas cinnamyl acetate showed low activity. We conclude that EOs and their compounds showed high acaricidal activity, whereas the acetylated derivative of (E)-cinnamaldehyde presented less acaricidal activity on R. microplus engorged females.

Resumo Este estudo teve como objetivo caracterizar quimicamente os óleos essenciais (OE) de Cinnamomum zeylanicum (canela) e Eremanthus erythropappus (candeia) e avaliar sua atividade acaricida, juntamente com a de seus principais compostos e do derivado de acetato de cinamila, sobre Rhipicephalus microplus. Os compostos do óleo essencial foram identificados por cromatografia gasosa. Foram realizados o Teste de Pacote de Larvas (TPL), em concentrações variando de 0,31 a 10,0 mg/mL, e o Teste de Imersão de Adultos (TIA), em concentrações entre 2,5 e 60,0 mg/mL. (E)-cinnamaldeído e α-bisabolol foram os principais compostos nos OE da canela (86,93%) e da candeia (78,41%), respectivamente. No TPL, os OEs de canela e candeia, e os compostos (E)-cinnamaldeído, α-bisabolol e acetato de cinamila resultaram em 100% de mortalidade nas concentrações de 2,5, 2,5, 5,0, 10,0 e 10,0 mg/mL, respectivamente. No TIA, valores percentuais de controle >95% foram observados para OE de canela e candeia, (E)-cinnamaldeído e α-bisabolol nas concentrações de 5,0, 60,0, 20,0 e 20,0 mg/mL, respectivamente, enquanto o acetato de cinamila apresentou baixa atividade. Conclui-se que os OEs e seus compostos apresentaram alta atividade acaricida, enquanto o derivado acetilado do (E)-cinnamaldeído apresentou menor atividade acaricida em fêmeas ingurgitadas de R. microplus.

Characterization of the pyrethroid resistance profile of Rhipicephalus (Boophilus) microplus populations from the states of Rio Grande do Sul and Mato Grosso do Sul, Brazil / Caracterização do perfil de resistência do Rhipicephalus (Boophilus) microplus a piretróides em populações dos estados do Rio Grande do Sul e Mato Grosso do Sul, Brasil

Cattle ticks Rhipicephalus (Boophilus) microplus are mainly controlled in Brazil by means of acaricide products, without any official policies in this regard. Acaricides continue to be sold indiscriminately, and this has contributed towards making the problem of resistance widespread, thus making diagnosis and monitoring of tick resistance essential. Here, bioassays (larval packet test) were performed on tick populations from the states of Rio Grande do Sul and Mato Grosso do Sul regarding their susceptibility to cypermethrin, deltamethrin and flumethrin. All the tick samples tested showed resistance to cypermethrin (10) (resistance factor (RF) ranging from 5.6 to 80.3) and deltamethrin (10) (RF ranging from 2.4 to 83.1). Six out of eight populations were resistant to flumethrin (RF ranging from 3.8 to 8.2). PCR molecular analyses did not show any T2134A mutations in the voltage-gated sodium channel gene, in any of the sampled populations. The results from this study highlight the critical status of resistance of the cattle tick to synthetic pyrethroids in the regions studied. Further studies are needed to identify the mechanisms responsible for the resistant phenotypes observed in the bioassays. This was the first detection of flumethrin resistance in Brazil.

O controle do carrapato Rhipicephalus (Boophilus) microplus no Brasil é feito principalmente com produtos acaricidas, sem uma política de controle oficial. A venda destes produtos continua ocorrendo de maneira indiscriminada, o que tem contribuído para generalizar o problema da resistência em todo o país, tornando essencial seu diagnóstico e monitoramento. Bioensaios (teste do pacote de larvas) foram conduzidos com populações de carrapatos do Rio Grande do Sul e Mato Grosso do Sul, com relação à sua suscetibilidade a três princípios ativos piretróides. Todas as amostras analisadas mostraram resistência à cipermetrina (10), com fatores de resistência (FR) de 5,6 a 80,3, e à deltametrina, com FR variando de 2,4 a 83,1. Seis das oito amostras foram resistentes à flumetrina (FR de 3,8 a 8,2). Análises moleculares utilizando PCR demonstraram que em todas as populações amostradas não foram encontrados alelos com a mutação T2134A no gene do canal de sódio controlado por voltagem. Os resultados deste estudo evidenciam a situação crítica da resistência do carrapato bovino ao grupo dos piretróides sintéticos nas regiões estudadas. Novos estudos são necessários para identificar os mecanismos responsáveis pelos fenótipos resistentes observados nos bioensaios. Este é o primeiro relato da resistência a flumetrina no Brasil.