TiO2 nanoparticles and salinity stress in relation to artemisinin production and ADS and DBR2 expression in Artemisia absinthium L

Abstract Artemisia absinthium L. is an important herb that is widely cultivated in different parts of the world for its medicinal properties. The present study evaluated the effects of four concentrations of nanoparticles treatment (0, 10, 20 and 30 mg L-1) and NaCl salinity stress (0, 50, 100 and 150 mM NaCl) and their interactions with respect to the expression of two key genes, i.e. DBR2 and ADS, in the biosynthesis pathway of artemisinin in A. absinthium. Total RNA was extracted and a relative gene expression analysis was carried out using Real-Time PCR. The amount of artemisinin was also determined by HPLC. All the experiments were performed as factorial in a completely randomized design in three replications. The results revealed that salinity stress and nanoparticles treatment and their interaction affected the expressions of these genes significantly. The highest levels of ADS gene expression were observed in the 30 mg L-1 nanoparticlestreated plants in the presence of 150 mM salinity stress and the lowest levels in the 10 mg L-1 nanoparticlestreated plants under 50 mM salinity stress. The maximum DBR2 gene expression was recorded in the 10 mg L-1 nanoparticlestreated plants in the absence of salinity stress and the minimum expression in the 100 mM salinity-stressed plants in the absence of nanoparticles treatment. Moreover, the smallest amounts of artemisinin were observed in the 150 mM salinity-stressed plants in the absence of nanoparticles and the highest amounts in the 30 mg L-1 nanoparticlestreated plants. The maximum amounts of artemisinin and ADS gene expression were reported from the plants in the same nanoparticles treatment and salinity stress conditions. In this regard, the amount of artemisinin was decreased by half in the plants containing the highest DBR2 gene expression. Meanwhile, no significant correlation was observed between these gene expressions and the artemisinin amount in the other nanoparticlestreated plants under different levels of salinity stress. The biosynthetic pathway of secondary metabolites appears to be very complex and dose not directly dependent on these gene expressions.

Resumo Artemisia absinthium L. é uma erva importante que é amplamente cultivada em diferentes partes do mundo por suas propriedades medicinais. O presente estudo avaliou os efeitos de quatro concentrações de tratamento com nanopartículas (0, 10, 20 e 30 mg L-1) e estresse de salinidade com NaCl (0, 50, 100 e 150 mM NaCl) e suas interações com relação à expressão de dois genes-chave, isto é, DBR2 e ADS, na via de biossíntese da artemisinina em A. absinthium. O RNA total foi extraído, e uma análise de expressão gênica relativa foi realizada usando PCR em tempo real. A quantidade de artemisinina também foi determinada por HPLC. Todos os experimentos foram realizados como fatorial, em delineamento inteiramente casualizado, em três repetições. Os resultados revelaram que o estresse por salinidade e o tratamento com nanopartículas e sua interação afetaram significativamente as expressões desses genes. Os níveis mais altos de expressão do gene ADS foram observados nas plantas tratadas com nanopartículas de 30 mg L-1 na presença de estresse de salinidade de 150 mM, e os níveis mais baixos, nas plantas tratadas com nanopartículas de 10 mg L-1 com estresse de salinidade de 50 mM. A expressão máxima do gene DBR2 foi registrada nas plantas tratadas com nanopartículas de 10 mg L-1 na ausência de estresse de salinidade, e a expressão mínima, nas plantas estressadas com salinidade de 100 mM na ausência de tratamento com nanopartículas. Além disso, as menores quantidades de artemisinina foram observadas nas plantas com estresse de salinidade de 150 mM na ausência de nanopartículas, e as maiores quantidades, nas plantas tratadas com nanopartículas de 30 mg L-1. As quantidades máximas de expressão de genes de artemisinina e ADS foram relatadas a partir das plantas no mesmo tratamento com nanopartículas e condições de estresse de salinidade. A esse respeito, a quantidade de artemisinina diminuiu pela metade nas plantas que contêm a expressão gênica DBR2 mais alta. Enquanto isso, nenhuma correlação significativa foi observada entre essas expressões gênicas e a quantidade de artemisinina nas outras plantas tratadas com nanopartículas sob diferentes níveis de estresse de salinidade. A via biossintética dos metabólitos secundários parece ser muito complexa e não depende diretamente dessas expressões gênicas.

TiO2 nanoparticles and salinity stress in relation to artemisinin production and ADS and DBR2 expression in Artemisia absinthium L / Nanopartículas de TiO2 e estresse de salinidade em relação à produção de artemisinina e expressão de ADS e DBR2 em Artemisia absinthium L

Artemisia absinthium L. is an important herb that is widely cultivated in different parts of the world for its medicinal properties. The present study evaluated the effects of four concentrations of nanoparticles treatment (0, 10, 20 and 30 mg L-1) and NaCl salinity stress (0, 50, 100 and 150 mM NaCl) and their interactions with respect to the expression of two key genes, i.e. DBR2 and ADS, in the biosynthesis pathway of artemisinin in A. absinthium. Total RNA was extracted and a relative gene expression analysis was carried out using Real-Time PCR. The amount of artemisinin was also determined by HPLC. All the experiments were performed as factorial in a completely randomized design in three replications. The results revealed that salinity stress and nanoparticles treatment and their interaction affected the expressions of these genes significantly. The highest levels of ADS gene expression were observed in the 30 mg L-1 nanoparticles­treated plants in the presence of 150 mM salinity stress and the lowest levels in the 10 mg L-1 nanoparticles­treated plants under 50 mM salinity stress. The maximum DBR2 gene expression was recorded in the 10 mg L-1 nanoparticles­treated plants in the absence of salinity stress and the minimum expression in the 100 mM salinity-stressed plants in the absence of nanoparticles treatment. Moreover, the smallest amounts of artemisinin were observed in the 150 mM salinity-stressed plants in the absence of nanoparticles and the highest amounts in the 30 mg L-1 nanoparticles­treated plants. The maximum amounts of artemisinin and ADS gene expression were reported from the plants in the same nanoparticles treatment and salinity stress conditions. In this regard, the amount of artemisinin was decreased by half in the plants containing the highest DBR2 gene expression. Meanwhile, no significant correlation was observed between these gene expressions and the artemisinin amount in the other nanoparticles­treated plants under different levels of salinity stress. The biosynthetic pathway of secondary metabolites appears to be very complex and dose not directly dependent on these gene expressions.

Artemisia absinthium L. é uma erva importante que é amplamente cultivada em diferentes partes do mundo por suas propriedades medicinais. O presente estudo avaliou os efeitos de quatro concentrações de tratamento com nanopartículas (0, 10, 20 e 30 mg L-1) e estresse de salinidade com NaCl (0, 50, 100 e 150 mM NaCl) e suas interações com relação à expressão de dois genes-chave, isto é, DBR2 e ADS, na via de biossíntese da artemisinina em A. absinthium. O RNA total foi extraído, e uma análise de expressão gênica relativa foi realizada usando PCR em tempo real. A quantidade de artemisinina também foi determinada por HPLC. Todos os experimentos foram realizados como fatorial, em delineamento inteiramente casualizado, em três repetições. Os resultados revelaram que o estresse por salinidade e o tratamento com nanopartículas e sua interação afetaram significativamente as expressões desses genes. Os níveis mais altos de expressão do gene ADS foram observados nas plantas tratadas com nanopartículas de 30 mg L-1 na presença de estresse de salinidade de 150 mM, e os níveis mais baixos, nas plantas tratadas com nanopartículas de 10 mg L-1 com estresse de salinidade de 50 mM. A expressão máxima do gene DBR2 foi registrada nas plantas tratadas com nanopartículas de 10 mg L-1 na ausência de estresse de salinidade, e a expressão mínima, nas plantas estressadas com salinidade de 100 mM na ausência de tratamento com nanopartículas. Além disso, as menores quantidades de artemisinina foram observadas nas plantas com estresse de salinidade de 150 mM na ausência de nanopartículas, e as maiores quantidades, nas plantas tratadas com nanopartículas de 30 mg L-1. As quantidades máximas de expressão de genes de artemisinina e ADS foram relatadas a partir das plantas no mesmo tratamento com nanopartículas e condições de estresse de salinidade. A esse respeito, a quantidade de artemisinina diminuiu pela metade nas plantas que contêm a expressão gênica DBR2 mais alta. Enquanto isso, nenhuma correlação significativa foi observada entre essas expressões gênicas e a quantidade de artemisinina nas outras plantas tratadas com nanopartículas sob diferentes níveis de estresse de salinidade. A via biossintética dos metabólitos secundários parece ser muito complexa e não depende diretamente dessas expressões gênicas.

TiO2 nanoparticles and salinity stress in relation to artemisinin production and ADS and DBR2 expression in Artemisia absinthium L / Nanopartículas de TiO2 e estresse de salinidade em relação à produção de artemisinina e expressão de ADS e DBR2 em Artemisia absinthium L

Artemisia absinthium L. is an important herb that is widely cultivated in different parts of the world for its medicinal properties. The present study evaluated the effects of four concentrations of nanoparticles treatment (0, 10, 20 and 30 mg L-¹) and NaCl salinity stress (0, 50, 100 and 150 mM NaCl) and their interactions with respect to the expression of two key genes, i.e. DBR2 and ADS, in the biosynthesis pathway of artemisinin in A. absinthium. Total RNA was extracted and a relative gene expression analysis was carried out using Real-Time PCR. The amount of artemisinin was also determined by HPLC. All the experiments were performed as factorial in a completely randomized design in three replications. The results revealed that salinity stress and nanoparticles treatment and their interaction affected the expressions of these genes significantly. The highest levels of ADS gene expression were observed in the 30 mg L-¹ nanoparticles–treated plants in the presence of 150 mM salinity stress and the lowest levels in the 10 mg L-¹ nanoparticles–treated plants under 50 mM salinity stress. The maximum DBR2 gene expression was recorded in the 10 mg L-¹ nanoparticles–treated plants in the absence of salinity stress and the minimum expression in the 100 mM salinity-stressed plants in the absence of nanoparticles treatment. Moreover, the smallest amounts of artemisinin were observed in the 150 mM salinity-stressed plants in the absence of nanoparticles and the highest amounts in the 30 mg L-¹ nanoparticles–treated plants. The maximum amounts of artemisinin and ADS gene expression were reported from the plants in the same nanoparticles treatment and salinity stress [...].

Artemisia absinthium L. é uma erva importante que é amplamente cultivada em diferentes partes do mundo por suas propriedades medicinais. O presente estudo avaliou os efeitos de quatro concentrações de tratamento com nanopartículas (0, 10, 20 e 30 mg L-¹) e estresse de salinidade com NaCl (0, 50, 100 e 150 mM NaCl) e suas interações com relação à expressão de dois genes-chave, isto é, DBR2 e ADS, na via de biossíntese da artemisinina em A. absinthium. O RNA total foi extraído, e uma análise de expressão gênica relativa foi realizada usando PCR em tempo real. A quantidade de artemisinina também foi determinada por HPLC. Todos os experimentos foram realizados como fatorial, em delineamento inteiramente casualizado, em três repetições. Os resultados revelaram que o estresse por salinidade e o tratamento com nanopartículas e sua interação afetaram significativamente as expressões desses genes. Os níveis mais altos de expressão do gene ADS foram observados nas plantas tratadas com nanopartículas de 30 mg L-¹ na presença de estresse de salinidade de 150 mM, e os níveis mais baixos, nas plantas tratadas com nanopartículas de 10 mg L-¹ com estresse de salinidade de 50 mM. A expressão máxima do gene DBR2 foi registrada nas plantas tratadas com nanopartículas de 10 mg L-¹ na ausência de estresse de salinidade, e a expressão mínima, nas plantas estressadas com salinidade de 100 mM na ausência de tratamento com nanopartículas. Além disso, as menores quantidades de artemisinina foram observadas nas plantas com estresse de salinidade de 150 mM na ausência de nanopartículas, e as maiores quantidades, nas plantas tratadas com nanopartículas de 30 mg L-¹. As quantidades máximas de expressão de genes de artemisinina e ADS foram relatadas a partir das plantas no mesmo tratamento com nanopartículas e condições de estresse de salinidade. A esse respeito, a quantidade de artemisinina diminuiu pela metade nas [...],

TiO2 nanoparticles and salinity stress in relation to artemisinin production and ADS and DBR2 expression in Artemisia absinthium L / Nanopartículas de TiO2 e estresse de salinidade em relação à produção de artemisinina e expressão de ADS e DBR2 em Artemisia absinthium L

Artemisia absinthium L. is an important herb that is widely cultivated in different parts of the world for its medicinal properties. The present study evaluated the effects of four concentrations of nanoparticles treatment (0, 10, 20 and 30 mg L-¹) and NaCl salinity stress (0, 50, 100 and 150 mM NaCl) and their interactions with respect to the expression of two key genes, i.e. DBR2 and ADS, in the biosynthesis pathway of artemisinin in A. absinthium. Total RNA was extracted and a relative gene expression analysis was carried out using Real-Time PCR. The amount of artemisinin was also determined by HPLC. All the experiments were performed as factorial in a completely randomized design in three replications. The results revealed that salinity stress and nanoparticles treatment and their interaction affected the expressions of these genes significantly. The highest levels of ADS gene expression were observed in the 30 mg L-¹ nanoparticles–treated plants in the presence of 150 mM salinity stress and the lowest levels in the 10 mg L-¹ nanoparticles–treated plants under 50 mM salinity stress. The maximum DBR2 gene expression was recorded in the 10 mg L-¹ nanoparticles–treated plants in the absence of salinity stress and the minimum expression in the 100 mM salinity-stressed plants in the absence of nanoparticles treatment. Moreover, the smallest amounts of artemisinin were observed in the 150 mM salinity-stressed plants in the absence of nanoparticles and the highest amounts in the 30 mg L-¹ nanoparticles–treated plants. The maximum amounts of artemisinin and ADS gene expression were reported from the plants in the same nanoparticles treatment and salinity stress [...].(AU)

Artemisia absinthium L. é uma erva importante que é amplamente cultivada em diferentes partes do mundo por suas propriedades medicinais. O presente estudo avaliou os efeitos de quatro concentrações de tratamento com nanopartículas (0, 10, 20 e 30 mg L-¹) e estresse de salinidade com NaCl (0, 50, 100 e 150 mM NaCl) e suas interações com relação à expressão de dois genes-chave, isto é, DBR2 e ADS, na via de biossíntese da artemisinina em A. absinthium. O RNA total foi extraído, e uma análise de expressão gênica relativa foi realizada usando PCR em tempo real. A quantidade de artemisinina também foi determinada por HPLC. Todos os experimentos foram realizados como fatorial, em delineamento inteiramente casualizado, em três repetições. Os resultados revelaram que o estresse por salinidade e o tratamento com nanopartículas e sua interação afetaram significativamente as expressões desses genes. Os níveis mais altos de expressão do gene ADS foram observados nas plantas tratadas com nanopartículas de 30 mg L-¹ na presença de estresse de salinidade de 150 mM, e os níveis mais baixos, nas plantas tratadas com nanopartículas de 10 mg L-¹ com estresse de salinidade de 50 mM. A expressão máxima do gene DBR2 foi registrada nas plantas tratadas com nanopartículas de 10 mg L-¹ na ausência de estresse de salinidade, e a expressão mínima, nas plantas estressadas com salinidade de 100 mM na ausência de tratamento com nanopartículas. Além disso, as menores quantidades de artemisinina foram observadas nas plantas com estresse de salinidade de 150 mM na ausência de nanopartículas, e as maiores quantidades, nas plantas tratadas com nanopartículas de 30 mg L-¹. As quantidades máximas de expressão de genes de artemisinina e ADS foram relatadas a partir das plantas no mesmo tratamento com nanopartículas e condições de estresse de salinidade. A esse respeito, a quantidade de artemisinina diminuiu pela metade nas [...],(AU)

In vitro and in vivo antimalarial activity of the volatile oil of Cyperus articulatus (Cyperaceae) / Atividade antimalárica in vitro e in vivo do óleo essencial de Cyperus articulatus (Cyperaceae)

Malaria is a disease of global tropical distribution, being endemic in more than 90 countries and responsible for about 212 million cases worldwide in 2016. To date, the strategies used to eradicate this disease have been ineffective, without specific preventive measures such as vaccines. Currently, the existing therapeutic arsenal is limited and has become ineffective against the expansion of artemisinin-resistant Plasmodium, demonstrating the need for studies that would allow the development of new compounds against this disease. In this context, we studied the volatile oil obtained from rhizomes of Cyperus articulatus (VOCA), a plant species commonly found in the Amazon region and popularly used as a therapeutic alternative for the treatment of malaria, in order to confirm its potential as an antimalarial agent by in vitro and in vivo assays. We cultured Plasmodium falciparum W2 (chloroquine-resistant) and 3D7 (chloroquine-sensitive) strains in erythrocytes and exposed them to VOCA at different concentrations in 96-well microplates. In vivo antimalarial activity was tested in BALB/c mice inoculated with approximately 106 erythrocytes infected with Plasmodium berghei. VOCA showed a high antimalarial potential against the two P. falciparum strains, with IC50 = 1.21 μg mL-1 for W2 and 2.30 μg mL-1 for 3D7. VOCA also significantly reduced the parasitemia and anemia induced by P. berghei in mice. Our results confirmed the antimalarial potential of the volatile oil of Cyperus articulatus.(AU)

A malária é uma doença de distribuição tropical, sendo endêmica em mais de 90 países, responsável por cerca de 212 milhões de casos reportados ao redor do mundo em 2016. As estratégias de erradicação dessa doença são ineficazes até o presente, sem medidas de prevenção específica, como vacinas. Atualmente, o arsenal terapêutico existente é limitado e vem se tornando ineficaz frente à expansão de plasmódios resistentes a artemisinina, evidenciando a necessidade de estudos que viabilizem o desenvolvimento de novos compostos contra a doença. Nesse contexto, estudamos o óleo essencial obtido de rizomas de Cyperus articulatus (VOCA), uma espécie vegetal comumente encontrada na região amazônica, utilizada popularmente como alternativa terapêutica para o tratamento de malária. Visamos confirmar o potencial antimalárico da planta através de testes in vitro e in vivo. Utilizamos cepas de Plasmodium falciparum W2 (cloroquina-resistente) e 3D7 (cloroquina-sensível) cultivadas em hemácias e expostas ao VOCA em microplacas de 96 poços. A atividade antimalárica in vivo foi testada em camundongos da linhagem BALB/c infectados com aproximadamente 106 eritrócitos parasitados por Plasmodium berghei. O VOCA apresentou alto potencial antimalárico (IC50 < 10 µg ml-1) frente às duas cepas de P. falciparum testadas (IC50=1,21 µg ml-1 para W2 e 2,3 µg ml-1 para 3D7). Além disso, houve redução significativa da parasitemia induzida por P. Berghei em camundongos tratados com EOAC, e também observamos diminuição da anemia, uma sintomatologia provocada pela infecção. Nossos resultados confirmam o potencial antimalárico do óleo essencial de Cyperus articulatus.(AU)

Comparison of the Dietary Supplementation of Lactobacillus plantarum, and Fermented and Non-Fermented Artemisia Annua on the Performance, Egg Quality, Serum Cholesterol, and Eggyolk-Oxidative Stability During Storage in Laying Hens

Artemisia annua L. is a widely distributed medicinal plant and well-known for treating malaria due to the artemisinin content. We previously found enhanced antioxidant and antibacterial activities of Lactobacillus plantarum-fermented A. annua dried leaves in vitro. The present study compared the effects of the dietary supplementation of L. plantarum, fermented (FA) or non-fermented (NFA) A. annua on laying performance, egg quality, serum cholesterol, and egg yolk oxidative stability during storage in 40-weeks-old Hy-Line Brown layers. In total, 180 layers were randomly allocated into four treatments for 6 weeks: basal diet (CON), basal diet + 0.5% L. plantarum only (LO), basal diet + 0.5% NFA, and basal diet + 0.5% FA. Each treatment comprised five replicates with nine birds each. Egg weight of NFA and FA groups were significantly higher as compared with the CON and LO groups (p 0.01). The FA group displayed higher Haugh unit (HU) compared with the NFA group (p 0.05). Eggshell color of the FA group was significantly increased compared with the other groups (p 0.01). There was no significant difference in triglyceride, total cholesterol, HDL-cholesterol, and VLDL+LDL cholesterol among the different groups. During egg storage, the HU of FA groups was significantly increased as compared with the CON group after 3 weeks storage (p 0.05). The malondialdehyde (MDA) content in the stored eggs was significantly lowered by feeding of FA as compared with the CON and LO groups (p 0.05). Altogether, the fermented A. annua displayed positive effects in promoting egg quality of layers.(AU)

Comparison of the Dietary Supplementation of Lactobacillus plantarum, and Fermented and Non-Fermented Artemisia Annua on the Performance, Egg Quality, Serum Cholesterol, and Eggyolk-Oxidative Stability During Storage in Laying Hens

Artemisia annua L. is a widely distributed medicinal plant and well-known for treating malaria due to the artemisinin content. We previously found enhanced antioxidant and antibacterial activities of Lactobacillus plantarum-fermented A. annua dried leaves in vitro. The present study compared the effects of the dietary supplementation of L. plantarum, fermented (FA) or non-fermented (NFA) A. annua on laying performance, egg quality, serum cholesterol, and egg yolk oxidative stability during storage in 40-weeks-old Hy-Line Brown layers. In total, 180 layers were randomly allocated into four treatments for 6 weeks: basal diet (CON), basal diet + 0.5% L. plantarum only (LO), basal diet + 0.5% NFA, and basal diet + 0.5% FA. Each treatment comprised five replicates with nine birds each. Egg weight of NFA and FA groups were significantly higher as compared with the CON and LO groups (p 0.01). The FA group displayed higher Haugh unit (HU) compared with the NFA group (p 0.05). Eggshell color of the FA group was significantly increased compared with the other groups (p 0.01). There was no significant difference in triglyceride, total cholesterol, HDL-cholesterol, and VLDL+LDL cholesterol among the different groups. During egg storage, the HU of FA groups was significantly increased as compared with the CON group after 3 weeks storage (p 0.05). The malondialdehyde (MDA) content in the stored eggs was significantly lowered by feeding of FA as compared with the CON and LO groups (p 0.05). Altogether, the fermented A. annua displayed positive effects in promoting egg quality of layers.

DESENVOLVIMENTO DE BIOPESTICIDA COM EXTRATO AQUOSO DE Artemisia annua PARA MANEJO E CONTROLE SANITÁRIO AVÍCOLA DO CASCUDINHO, Alphitobius diaperinus (Panzer) (Coleoptera: Tenebrionidae)

Com base na importância do controle de Alphitobius diaperinus em granjas avícolas, o objetivo deste estudo foi avaliar a atividade biopesticida do extrato aquoso de Artemisia annua contra este coleóptero. Amostras de folhas secas de A. annua foram analisadas quanto aos níveis de artemisinina (ART). Os vermes menores foram separados de acordo com sua atividade e colocados aleatoriamente em 12 placas de Petri cobertas por papel de filtro com 100 insetos cada para compor quatro tratamentos em triplicata: Controle negativo (água destilada); tratados com 19,2, 38,4 e 76,8 mg de ART / mL de extrato, respectivamente. 10 mL do extrato foram derramados uniformemente sobre o papel de filtro. A mortalidade foi medida após 1, 3, 12 e 24 horas após a exposição. O extrato aquoso de A. annua utilizado em diferentes concentrações apresentou efeito inseticida dependente da concentração contra adultos de A. diaperinus, resultando em 33,6, 40,0 e 57,3% de mortalidade quando comparado ao grupo controle após 24 horas pós-exposição para 19,2, 38,4 e 76,8 mg de ART / mL de extrato, respectivamente, resultando em uma concentração letal (CL 50-24h) de 59,2 mg de ART / mL de extrato. Portanto, os resultados observados neste delineamento experimental in vitro permitiram inferir que, nestas condições ambientais controladas, o extrato aquoso de Artemisia. annua demonstrou considerável eficácia inseticida no controle de Alphitobius. diaperinus, demonstrando assim o potencial da artemisinina para a utilização no controle estratégico e ambiental do cascudinho em granjas avícolas.

Based on the importance of controlling Alphitobius diaperinus in poultry farms, the objective of this study was to evaluate the biopesticide activity of Artemisia annua aqueous extract against this coleopter. Samples from dry leaves of A. annua were analyzed for its artemisinin (ART) levels. The lesser mealworms were separated according to their activity and were randomly placed in 12 Petri dishes covered by a filter paper with 100 insects each to compound four treatments in triplicate: Negative control (distilled water); treated with 19.2, 38.4 and 76.8 mg of ART/mL of extract, respectively. 10 mL of the extract was evenly poured over the filter paper. Mortality was measured after 1, 3, 12 and 24 h after exposure. The aqueous extract of A. annua used in different concentration showed a concentration-dependent insecticide effect against adults of A. diaperinus, resulting in 33.6, 40.0 and 57.3 % of mortality when compared to control group after 24 hour post exposition for 19.2, 38.4 and 76.8 mg of ART/mL of extract, respectively, resulting in a lethal concentration (LC 50-24h) of 59.2 mg of ART/mL of extract. Therefore, in this controlled experimental design, the aqueous extract of A. annua demonstrated significant efficacy in the control of A. diaperinus, and our results showed the potential of artemisinin for environmental control of mealworm in poultry farms

Estudo da toxicidade de nanocápsula contendo artemisinina em zebrafish (Danio rerio).

Com o crescimento do mercado consumidor da aquacultura, tem - se a necessidade de uma produção otimizada e com menos perdas possíveis. Com isso, é cada vez maior os estudos utilizando nanocápsulas para fármacos voltados à produção aquícola, associadas à extratos vegetais, buscando substituir os compostos químicos atualmente utilizados, por compostos biodegradáveis e mais seguros à produção. A artemisinina (ART) possui uma variedade de propriedades para o tratamento de diversas doenças e sua toxicidade já foi estudada em mamíferos, mas ainda não há estudos sobre seu efeito nos peixes. O objetivo deste trabalho foi avaliar a toxicidade de nanocápsulas poliméricas poli (-caprolactona), artemisinina e nanocápsulas poliméricas poli (-caprolactona) contendo artemisinina, todas em cinco concentrações logarítmicas (0,125 a 2,0 mg / L), avaliando seus possíveis efeitos deletérios e padrão de distribuição em zabrafish (Danio rerio) adulto e embriões. Nesse trabalho, as nanocápsulas poliméricas com artemisinina foram preparadas e seus parâmetros coloidais foram avaliados para obter estabilidade físico-química. Inicialmente, a toxicidade do composto foi testada em zebrafish adultos, e não foram encontradas alterações morfológicas aparentes. Após o teste com adultos, foi realizado o mesmo ensaio com embriões também de zebrafish para maior avaliação. A embriotoxicidade foi baseada no Teste de Toxicidade para Embriões de Peixes OCDE 236 em peixe-zebra às 96 h.p.f. Não foram observadas mortalidades e anormalidades teratogênicas nos embriões nas concentrações testadas, mas foram observadas, algumas anormalidades nos embriões no tratamento com ART. Nanocápsulas poli (-caprolactona) de ART e sua combinação com artemisinina demonstraram não ter efeitos tóxicos com as concentrações testadas em embriões e adultos de zebrafish.

With the growth of the aquaculture consumer market, there is a need for optimized production and with the least possible losses. With Therefore, studies using nanocapsules for drugs are increasing. focused on aquaculture production, associated with plant extracts, seeking replace the currently used chemical compounds with compounds biodegradable and safer to production. Artemisinin (ART) has a variety of properties for the treatment of various diseases and their toxicity has already been studied in mammals, but there are still no studies on its effect on fish. The objective of this work was to evaluate the toxicity of polymeric nanocapsules poly (-caprolactone), artemisinin and nanocapsules polymeric poly (-caprolactone) containing artemisinin, all in five logarithmic concentrations (0.125 to 2.0 mg / L), evaluating their possible deleterious effects and distribution pattern in adult zabrafish (Danio rerio) and embryos. In this work, polymeric nanocapsules with artemisinin were prepared and their colloidal parameters were evaluated to obtain physical-chemical stability. Initially, the toxicity of the compound was tested in adult zebrafish, and no morphological changes were found apparent. After testing with adults, the same test was performed with zebrafish embryos for further evaluation. Embryotoxicity was based on the OECD 236 Fish Embryo Toxicity Test in zebrafish at 96 h.p.f. No mortality and abnormalities were observed embryos in the tested concentrations, but were observed, some abnormalities in embryos in ART treatment. ART poly (-caprolactone) nanocapsules and their combination with artemisinin have been shown to have no toxic effects with concentrations tested on embryos and adults of zebrafish.

Efeito anticoccidiano de extrato hidroalcoólico de Artemisia annua em camas de aves contaminadas com Eimeria sp / Anticoccidial effect of Artemisia annua hydroalcoholic extract in poultry beds contaminated with Eimeria sp

O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia do extrato hidroalcoólico de Artemisia annua frente a oocistos de Eimeria sp. em camas contaminadas. O extrato foi produzido com 7 dias de percolação a 4°C, sendo posteriormente realizada a marcha fitoquímica; dosagem de fenóis totais, quantificação de artemisinina, ensaio antioxidante e teste de toxicidade. Para testar a atividade anticoccidiana, camas de aves compostas de cepilho de árvores foram contaminadas com 5000 oocistos. Foram formados quatro tratamentos, em triplicata, nos quais foram usadas diferentes concentrações, sendo G1: 12mg/mL, G2: 8mg/mL, G3: 4mg/mL e C-: água. Após a contaminação, foram aspergidos, 800 mL dos extratos nas diferentes concentrações sobre as camas e coletadas, em triplicatas, 10 cm2 de cada local, aleatoriamente, nos tempos: 0, 3, 6, 24, 48, e 72 horas após a aplicação. Nas análises fitoquímicas, foram evidenciados diversos compostos com propriedades antiparasitárias, como flavonoides e taninos. O fitoterápico continha 59,409±1,47μg/dL de artemisinina. O produto na concentração de 12mg.mL-1 apresentou eficácia entre 45,5 e 42,1%. Os resultados dos testes bioquímicos, juntamente com os encontrados no teste anticoccidiano, evidenciaram que o extrato produzido possui alto potencial para combater Eimeria sp.

The aim of this study was to determine the efficacy of hydroalcoholic extract of Artemisia annua against oocysts of Eimeria sp. in contaminated poultry beds. The extract was produced after 7 days of storage at 4°C, which was used to perform the phytochemical screening; the artemisinin measurement; the total phenolic; antioxidant testing and toxicity test. To test the anticoccidial activity, the birds space composed of shaver trees, were contaminated with 5000 oocysts. Four treatment were formed, in triplicate, were used in different concentrations as G1: 12mg/mL, G2:= 9mg/mL, G3: 6mg/mL, and C-: water. After contamination 800 mL of the herbal at different concentrations were sprayed on the bed and collected, in triplicate, 10 cm2 each site, randomly, at times: 0, 3, 6, 24, 48, and 72 hours after application. In phytochemical analysis, were shown compounds with antiparasitic properties, such as flavonoids and tannins. The herbal contained 59.409±1.47mg/dL artemisinin. The product at a concentration of 12mg.mL-1 showed efficacy from 44.25 to 40.71%. The results of biochemical tests, with the in vitro test showed that the extract has produced high potential for combating Eimeria sp.

Efeito anticoccidiano de extrato hidroalcoólico de Artemisia annua em camas de aves contaminadas com Eimeria sp / Anticoccidial effect of Artemisia annua hydroalcoholic extract in poultry beds contaminated with Eimeria sp

O objetivo deste estudo foi avaliar a eficácia do extrato hidroalcoólico de Artemisia annua frente a oocistos de Eimeria sp. em camas contaminadas. O extrato foi produzido com 7 dias de percolação a 4°C, sendo posteriormente realizada a marcha fitoquímica; dosagem de fenóis totais, quantificação de artemisinina, ensaio antioxidante e teste de toxicidade. Para testar a atividade anticoccidiana, camas de aves compostas de cepilho de árvores foram contaminadas com 5000 oocistos. Foram formados quatro tratamentos, em triplicata, nos quais foram usadas diferentes concentrações, sendo G1: 12mg/mL, G2: 8mg/mL, G3: 4mg/mL e C-: água. Após a contaminação, foram aspergidos, 800 mL dos extratos nas diferentes concentrações sobre as camas e coletadas, em triplicatas, 10 cm2 de cada local, aleatoriamente, nos tempos: 0, 3, 6, 24, 48, e 72 horas após a aplicação. Nas análises fitoquímicas, foram evidenciados diversos compostos com propriedades antiparasitárias, como flavonoides e taninos. O fitoterápico continha 59,409±1,47μg/dL de artemisinina. O produto na concentração de 12mg.mL-1 apresentou eficácia entre 45,5 e 42,1%. Os resultados dos testes bioquímicos, juntamente com os encontrados no teste anticoccidiano, evidenciaram que o extrato produzido possui alto potencial para combater Eimeria sp.(AU)

The aim of this study was to determine the efficacy of hydroalcoholic extract of Artemisia annua against oocysts of Eimeria sp. in contaminated poultry beds. The extract was produced after 7 days of storage at 4°C, which was used to perform the phytochemical screening; the artemisinin measurement; the total phenolic; antioxidant testing and toxicity test. To test the anticoccidial activity, the birds space composed of shaver trees, were contaminated with 5000 oocysts. Four treatment were formed, in triplicate, were used in different concentrations as G1: 12mg/mL, G2:= 9mg/mL, G3: 6mg/mL, and C-: water. After contamination 800 mL of the herbal at different concentrations were sprayed on the bed and collected, in triplicate, 10 cm2 each site, randomly, at times: 0, 3, 6, 24, 48, and 72 hours after application. In phytochemical analysis, were shown compounds with antiparasitic properties, such as flavonoids and tannins. The herbal contained 59.409±1.47mg/dL artemisinin. The product at a concentration of 12mg.mL-1 showed efficacy from 44.25 to 40.71%. The results of biochemical tests, with the in vitro test showed that the extract has produced high potential for combating Eimeria sp.(AU)

In vitro activity of Artemisia annua L (Asteraceae) extracts against Rhipicephalus (Boophilus) microplus

The activity of plant extracts on parasites may indicate groups of substances that are potentially useful for controlling Rhipicephalus (Boophilus) microplus. The aim of the present study was to investigate the in vitro action of Artemisia annua extracts on this tick. The concentrations of the sesquiterpene lactones artemisinin and deoxyartemisinin present in plant extracts were quantified via high-performance liquid chromatography. Four extracts produced from the concentrated crude extract (CCE) were evaluated on larvae using the impregnated paper method, with readings after 24 hours of incubation. The engorged females were immersed in the CCE and in its four derived extracts for five minutes, with incubation for subsequent analysis of biological parameters. The extracts were not effective on the larvae at the concentrations tested (3.1 to 50 mg.mL-1). The CCE showed greater efficacy on engorged females (EC50 of 130.6 mg.mL-1 and EC90 of 302.9 mg.mL-1) than did the derived extracts. These results tend to confirm that the action of artemisinin on engorged females of R.(B.) microplus is conditional to their blood intake. In this case, in vitro methods would be inadequate for effective evaluation of the action of A. annua on R. (B.) microplus.

A atividade de extratos vegetais sobre parasitas pode indicar grupos de substâncias de uso potencial no controle de Rhipicephalus (Boophilus) microplus. O objetivo do presente estudo foi investigar a ação in vitro de extratos de Artemisia annua sobre esta espécie. A concentração das lactonas sesquiterpênicas artemisinina e deoxiartemisinina presentes nos extratos vegetais, foi quantificada via cromatografia líquida de alta eficiência. Quatro extratos produzidos a partir do extrato bruto concentrado (EBC) foram avaliados sobre larvas pela metodologia do papel impregnado, com leitura após 24 horas de incubação. As fêmeas ingurgitadas foram imersas por cinco minutos no EBC e nos seus quatro extratos derivados, e incubadas para posterior análise dos parâmetros biológicos. Os extratos não tiveram eficácia sobre as larvas nas concentrações avaliadas (de 3,1 a 50 mg.mL-1). O EBC apresentou melhor eficácia sobre as fêmeas ingurgitadas (CE 50 de 130,6 mg.mL-1 e CE 90 de 302,9 mg.mL-1) que os extratos derivados. Esses resultados tendem a confirmar que a ação da artemisinina sobre as fêmeas ingurgitadas de R. (B.) microplus estaria condicionada à sua ingestão através do sangue. Nesse caso, os métodos in vitro seriam inadequados para a efetiva avaliação da ação de A. annua R.(B.) microplus.

In vitro activity of Artemisia annua L (Asteraceae) extracts against Rhipicephalus (Boophilus) microplus / Atividade in vitro de extratos de Artemisia annua L (Asteraceae) sobre Rhipicephalus (Boophilus) microplus

The activity of plant extracts on parasites may indicate groups of substances that are potentially useful for controlling Rhipicephalus (Boophilus) microplus. The aim of the present study was to investigate the in vitro action of Artemisia annua extracts on this tick. The concentrations of the sesquiterpene lactones artemisinin and deoxyartemisinin present in plant extracts were quantified via high-performance liquid chromatography. Four extracts produced from the concentrated crude extract (CCE) were evaluated on larvae using the impregnated paper method, with readings after 24 hours of incubation. The engorged females were immersed in the CCE and in its four derived extracts for five minutes, with incubation for subsequent analysis of biological parameters. The extracts were not effective on the larvae at the concentrations tested (3.1 to 50 mg.mL–1). The CCE showed greater efficacy on engorged females (EC50 of 130.6 mg.mL–1 and EC90 of 302.9 mg.mL–1) than did the derived extracts. These results tend to confirm that the action of artemisinin on engorged females of R. (B.) microplus is conditional to their blood intake. In this case, in vitro methods would be inadequate for effective evaluation of the action of A. annua on R. (B.) microplus. (AU)

A atividade de extratos vegetais sobre parasitas pode indicar grupos de substâncias de uso potencial no controle de Rhipicephalus (Boophilus) microplus. O objetivo do presente estudo foi investigar a ação in vitro de extratos de Artemísia annua sobre esta espécie. A concentração das lactonas sesquiterpênicas artemisinina e deoxiartemisinina presentes nos extratos vegetais, foi quantificada via cromatografia líquida de alta eficiência. Quatro extratos produzidos a partir do extrato bruto concentrado (EBC) foram avaliados sobre larvas pela metodologia do papel impregnado, com leitura após 24 horas de incubação. As fêmeas ingurgitadas foram imersas por cinco minutos no EBC e nos seus quatro extratos derivados, e incubadas para posterior análiise dos parâmetros biológicos. Os extratos não tiveram eficácia sobre as larvas nas concentrações avaliadas (de 3,1 a 50 mg.mL–1). O EBC apresentou melhor eficácia sobre as fêmeas ingurgitadas (CE50 de 130,6 mg.mL–1 e CE90 de 302,9 mg.mL–1) que os extratos derivados. Esses resultados tendem a confirmar que a ação da artemisinina sobre as f麥eas ingurgitadas de R. (B.) microplus estaria condicionada à sua ingestão através do sangue. Nesse caso, os métodos in vitro seriam inadequados para a efetiva avaliação da ação de A. annua sobre R. (B.) microplus. (AU)

Avaliação da atividade de Aretmisia annua L., Melia azedarach L. e Trichilia claussenii C. sobre nematódeos gastrintestinais de ovinos

Em virtude da importância que os pequenos ruminantes desempenham no setor agropecuário e da necessidade de se encontrar alternativas de baixo custo para o controle das helmintoses, este trabalho objetivou avaliar a atividade anti-helmíntica dos extratos de Artemisia annua, Melia azedarach e Trichilia claussenii. Os extratos, aquoso, bicarbonato de sódio, diclorometano, etanólico de A. annua, hexânico de M. azedarach e o metanólico de T. claussenii, foram avaliados em testes in vitro de eclodibilidade larvar (TEL) e de desenvolvimento larvar (TDL) sobre nematódeos gastrintestinais de ovinos. O extrato de bicarbonato de sódio de A. annua e artemisinina (bioativo purificado) foram avaliados in vivo em ovinos Santa Inês infectados por nematódeos gastrintestinais com base na avaliação do hematócrito, na contagem de ovos por grama de fezes (OPG) e coprocultura. Os princípios ativos dos extratos foram quantificados com base na cromatografia líquida de alta eficiência - índice de refração (CLAE-IR), ultravioleta (CLAE- UV) e líquido-líquido (CLAE- LL). A capacidade antioxidante do extrato de bicarbonato de sódio foi determinada pelo método ORAC (capacidade de absorção do radical oxigênio) e a artemisinina eliminada foi quantificada pela CLAE-UV. Analisados pelos testes probit e de Tukey. O extrato de bicarbonato de sódio de A. annua foi o mais eficiente in vitro com CL50(concentração letal) de 0, 0677 ?g/mL e CL99 de 1,27 ?g/mL no TEL e no TDL a CL50 foi de 1,67 ?g/mL e a CL99 de 23,8 ?g/mL. No teste in vivo, a redução máxima do OPG foi de 31,97% no 14º dia nos animais tratados com o extrato de bicarbonato de sódio de A. annua (2 g/kg pv) e de 41,37% no 15º nos animais que receberam artemisinina (100 mg/kg pv). Na coprocultura obteve-se 91,2% de H. contortus, 8,4% de Tricostrongylus sp. e 0,3% de Oesophagostomum sp. Os...

Given the importance that small ruminant plays in the livestock and the need to find alternatives of low-costs for the control of helminthes, the objectives of this study was to evaluate the anthelmintic activities of extracts from Artemisia annua, Melia azedarach and Trichilia claussenii. The extracts, aqueous, sodium bicarbonate, dichloromethane, ethanol of A. annua, hexane of M. azedarach and methanol of T. claussenii, were evaluated in vitro tests of larval hatchability (TEL) and larval development (TDL) on gastrointestinal nematodes in sheep. The extract of sodium bicarbonate A. annua and artemisinin (bioactive purified) were evaluated in vivo in Santa Ines sheep naturally infected with gastrointestinal nematodes based on the assessment of hematocrit, egg count per gram of feces (OPG) and stool culture. The active ingredients of the extracts were quantified based on liquid chromatography with high efficiency - an index of refraction (HPLC-IR), ultraviolet (HPLC-UV) and liquid-liquid (HPLC-LL). The antioxidant activity of sodium bicarbonate extract was determined by ORAC method (absorption capacity of the radical oxygen) and artemisinin in the feces was quantified by HPLC-UV. The results were analyzed by SAS probit and Tukey test. The extract of sodium bicarbonate A. annua, in vitro, was the most effective with LC50 of 0,0677 ?g/mL and 1,27 ?g/mL of CL99 in TEL, and in the TDL LC50 was 1,67?g/mL and CL99 of 23,8?g/mL. In vivo test, the maximum reduction in EPG was 31,97% on day 14 in animals treated with the extract of sodium bicarbonate A. annua (2g/ kg body weight) and 41.37% on day 15 in animals received artemisinin (100 mg/kg bw). In stool culture was obtained 91, 2% of H. contortus, 8, 4% Tricostrongylus sp. and 0, 3% of Oesophagostomum sp. The results show the need for more studies with higher doses of extracts, other alternatives of...