Antifungal activity of terpenes isolated from the Brazilian Caatinga: a review / Atividade antifúngica de terpenos isolados da Caatinga: uma revisão

Terpenoids, also named terpenes or isoprenoids, are a family of natural products found in all living organisms. Many plants produce terpenoids as secondary metabolites, and these make up a large part of essential oils. One of most important characteristic is that the compounds are volatile, have odor and can be used in a variety of applications in different industrial segments and traditional medicine. Brazil has a rich and diverse flora that can be used as a source of research for obtaining new molecules. Within the Brazilian flora, it is worth mentioning the Caatinga as an exclusively Brazilian biome where plants adapt to a specific series of weather conditions and therefore become a great storehouse of the terpenoid compounds to be described herein. Fungal infections have become increasingly common, and a great demand for new agents with low toxicity and side effects has thus emerged. Scientists must search for new molecules exhibiting antifungal activity to develop new drugs. This review aims to analyze scientific data from the principal published studies describing the use of terpenes and their biological applications as antifungals.

Os terpenóides, também chamados terpenos ou isoprenóides, são uma família de produtos naturais encontrados em todos os organismos vivos. Muitas plantas são produtoras destes metabolitos secundários, que constituem uma grande parte dos óleos essenciais. Uma das características mais importantes é que os compostos são voláteis, têm odor e podem ser utilizados numa variedade de aplicações em diferentes segmentos industriais ou na medicina tradicional. O Brasil tem uma flora rica e diversificada que pode ser utilizada como fonte de pesquisa para a obtenção de novas moléculas. Dentro desta flora, vale a pena mencionar a Caatinga como um bioma exclusivamente brasileiro que possui plantas adaptadas a uma série de condições climáticas e, portanto, um armazém de compostos a serem descritos. As infecções fúngicas são doenças cada vez mais comuns, devido a isso existe uma grande procura de novos agentes com baixa toxicidade e efeitos secundários. Os cientistas devem procurar novas moléculas que exibam atividade antifúngica para o desenvolvimento de novos medicamentos contra as infecções fúngicas. Esta revisão visa analisar dados científicos dos principais estudos publicados que descrevem o uso de terpenóides e as suas aplicações biológicas como antifúngicos.

Phytochemical screening of Cordia glabrata (MART.) A.DC. extracts and its potential antioxidant, photoprotective, antimicrobial and antiviral activities

Abstract Species of the genus Cordia have shown biological activities, such as anti-inflammatory, analgesic, antioxidant, antiviral, and antifungal activities. The species Cordia glabrata (MART) A.DC. Has no information concerning its phytochemical profile and possible biological activities. Thus, this study aimed to evaluate this profile in ethanolic extracts of young, adult and senescent leaves, as well as their antioxidant, photoprotective, antimicrobial, and virucidal potentials. Phytochemical analysis was performed by TLC (thin-layer chromatography) and showed the presence of flavonoids, tannins, and terpenes. The evaluation by UPLC-MS/MS (Ultra performance liquid chromatography - tandem mass spectrometer) evidenced the presence of caffeic (3.89 mgL-1), p-cumaric (6.13 mgL-1), and ferulic (0.58 mgL-1) acids, whilst, in GC/MS (Gas chromatographymass spectrometry) analysis there was a greater amount of palmitic (51.17%), stearic (20.34%), linoleic (9.62%), and miristic (8.16%) fatty acids. The DPPH (2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl) and ABTS+ (2-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)) radicals were used to verify the potential antioxidant activity, observing a better activity for the leaf extract in the adult phenological stage: 54.63 ± 1.06 µgmL-1 (DPPH) and 44.21 ± 1.69 mM (ABTS). The potential photoprotective activity of the extracts was determined by spectrophotometry and the in vitro values of SPF (Sun Protection Factor) in young and adult leaves (5.47 and 5.41, respectively) showed values close to the minimum SPF of 6.0 required by ANVISA (Brazilian Health Regulatory Agency). It was not observed an antimicrobial activity for Staphylococcus aureus with a minimum inhibitory concentration of 2000 gmL-1, however the anti-herpetic assay against the Herpes simplex virus type 2 (HSV-2) showed a potent virucidal activity at the tested concentrations with CV50 value 0.195 gmL-1 and a Selectivity Index (SI = CC50 / CV50) greater than 448. The results obtained in this study suggest that extracts of leaves of C. glabrata in their adult phenological stage have potential antioxidant, photoprotective and virucidal activity, considering in vitro test results.

Resumo Espécies do gênero Cordia apresentam atividades biológicas, como anti-inflamatória, analgésica, antioxidante, antiviral e antifúngica. Para a espécie Cordia glabrata (MART) A.DC., ainda não existem informações sobre seu perfil fitoquímico e possíveis atividades biológicas, deste modo, o presente estudo teve como objetivo avaliar este perfil em extratos etanólicos de folhas jovens, adultas e senescentes, bem como o potencial antioxidante, fotoprotetor, antimicrobiano e virucida. A análise fitoquímica foi realizada por CCD (Cromatografia em Camada Delgada), mostrando a presença de flavonóides, taninos e terpenos. Na avaliação por CLAE EM/EM (Cromatografia Líquida de Ultra Eficiência acoplada a Espectrometria de Massas) foi evidenciado a presença dos ácidos caféico (3,89 mgL-1), p-cumárico (6,13 mgL-1) e ferúlico (0,58 mgL-1), paralelamente, na CG/EM (Cromatografia Gasosa acoplada a Espectrometria de Massas) verificou-se maior quantidade dos ácidos graxos palmítico (51,17%), esteárico (20,34%), linoléico (9,62%) e mirístico (8,16%). Os radicais DPPH (2,2-Difenil-1-picrilhidrazil) e ABTS+ (2-Azino-bis (ácido 3-etilbenzotiazolina-6-sulfônico)) foram utilizados para verificar o potencial antioxidante, observando-se uma atividade superior para o extrato da folha em sua fase fenológica adulta: 54,63 ± 1,06 µgmL-1 (DPPH) e 44,21 ± 1,69 mM (ABTS+). A potencial atividade fotoprotetora dos extratos foi determinada espectrofotometricamente e os valores in vitro de FPS (Fator de Proteção Solar) em folhas jovens e adultas (5,47 e 5,41 respectivamente) apresentaram valores próximos ao FPS mínimo de 6,0 exigido pela ANVISA (Agência Nacional de Vigilância Sanitária). Não foi observada atividade antimicrobiana para Staphylococcus aureus sendo a concentração inibitória mínima de 2000 gmL-1, no entanto o ensaio anti-herpético contra o vírus Herpes simplex tipo 2 (HSV-2) mostrou uma potente atividade virucida nas concentrações testadas com um valor de CV50 0,195 gmL-1 e um Índice de Seletividade (IS = CC50 / CV50) maior que 448. Os resultados obtidos neste estudo sugerem que extratos de folhas de C. glabrata em seu estágio fenológico adulto apresentam potencial antioxidante, fotoprotetora e virucida, considerando os resultados de testes in vitro.

Characterization of new late-spring-frost-tolerant apricot hybrids: physical and biochemical fruit quality attributes, volatile aroma compounds / Caracterização de novos híbridos de damasco tolerantes a geadas tardias: atributos físicos e bioquímicos de qualidade do fruto, compostos aromáticos voláteis

Late spring frosts is one of the most important restricting abiotic stress factors of apricot growing worldwide. In this study; some physical, biochemical fruit quality characteristics and volatile aroma compounds were determined in fresh fruit samples of thirteen late spring frost tolerant apricot hybrids recently obtained from Turkish apricot breeding programme. A wide variation was reported among apricot genotypes in all of the evaluated physical and biochemical fruit characteristics and also volatile aroma compounds.Fruit size varied between 27.2 and 60.5 g, total soluble solids between 13.6 and 17.4 %, total carotene 26.6 and 42.8 (mg.100 g-1), and total phenolics content 354.2 and 673.1 (GAE.100 g-1). A total of 42 flavor components belonging to various flavor compound groups were identified. The main volatile aroma compound groups detected in the assessed apricot genotypes were; aldehydes, ketones, esters, alcohols, terpenes, acids, and other compounds. Among the detected compounds; Hexanal, 2-Hexenal, 1-Hexanol, 2-Hexen-1-ol, Limonene were the most abundant compounds in terms of concentration. Hexanal varied between 55.8 and 528.5 µg.kg-1, and 2-Hexen-1-ol changed between 25.7 and 297.9 µg.kg-1 fresh weight. Correlation analysis revealed significant correlations among some aroma compounds and biochemical fruit quality characteristics. Significant correlations were reported for esters with titratable acidity (r=0.79) and total carotene (r=-0.61) and aldehydes were found as highly correlated with total soluble solids (r=-0.69). The results of the study will be beneficial in terms of food analysis, cultivation, and breeding studies of apricot.

As geadas do final da primavera são um dos fatores de estresse abiótico restritivos mais importantes do cultivo de damasco em todo o mundo. Neste estudo, algumas características físicas e bioquímicas de qualidade da fruta e compostos aromáticos voláteis foram determinados em amostras de frutas frescas de 13 híbridos de damasco tolerantes à geada da primavera, recentemente obtidos do programa de melhoramento de damasco turco. Uma grande variação foi encontrada entre os genótipos de damasco em todas as características físicas e bioquímicas dos frutos avaliados e também nos compostos aromáticos voláteis. O tamanho dos frutos variou entre 27.2 e 60.5 g, sólidos solúveis entre 13.6 e 17.4 %, caroteno total 26.6 e 42.8 (mg.100 g-1) e teor de fenólicos totais 354.2 e 673.1 (GAE.100 g-1). Um total de 42 componentes aromatizantes pertencentes a vários grupos de compostos aromatizantes foram identificados. Os principais grupos de compostos aromáticos voláteis detectados nos genótipos de damasco avaliados foram: aldeídos, cetonas, ésteres, álcoois, terpenos, ácidos e outros compostos. Os compostos: Hexanal, 2-Hexenal, 1-Hexanol, 2-Hexen-1-ol e Limoneno foram os mais abundantes em termos de concentração. O hexanal variou entre 55.8 e 528.5 µg.kg-1, e o 2-Hexen-1-ol variou entre 25.7 e 297.9 µg.kg-1 demassa fresca . A análise de correlação revelou correlações significativas entre alguns compostos aromáticos e características bioquímicas de qualidade do fruto. Correlações significativas foram encontradas para ésteres com acidez titulável (r=0.79) e caroteno total (r=-0.61) e aldeídos foram encontrados como altamente correlacionados com sólidos solúveis totais (r=-0.69). Os resultados do estudo serão benéficos em termos de análise de alimentos, cultivo e estudos de melhoramento de damasco.

Phytochemical screening of Cordia glabrata (MART.) A.DC. extracts and its potential antioxidant, photoprotective, antimicrobial and antiviral activities / Triagem fitoquímica de extratos de Cordia glabrata (MART.) A.DC. e sua potencial atividade antioxidante, fotoprotetora, antimicrobiana e antiviral

Abstract Species of the genus Cordia have shown biological activities, such as anti-inflammatory, analgesic, antioxidant, antiviral, and antifungal activities. The species Cordia glabrata (MART) A.DC. Has no information concerning its phytochemical profile and possible biological activities. Thus, this study aimed to evaluate this profile in ethanolic extracts of young, adult and senescent leaves, as well as their antioxidant, photoprotective, antimicrobial, and virucidal potentials. Phytochemical analysis was performed by TLC (thin-layer chromatography) and showed the presence of flavonoids, tannins, and terpenes. The evaluation by UPLC-MS/MS (Ultra performance liquid chromatography - tandem mass spectrometer) evidenced the presence of caffeic (3.89 mgL-1), p-cumaric (6.13 mgL-1), and ferulic (0.58 mgL-1) acids, whilst, in GC/MS (Gas chromatography-mass spectrometry) analysis there was a greater amount of palmitic (51.17%), stearic (20.34%), linoleic (9.62%), and miristic (8.16%) fatty acids. The DPPH (2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl) and ABTS+ (2′-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)) radicals were used to verify the potential antioxidant activity, observing a better activity for the leaf extract in the adult phenological stage: 54.63 ± 1.06 µgmL-1 (DPPH) and 44.21 ± 1.69 mM (ABTS). The potential photoprotective activity of the extracts was determined by spectrophotometry and the in vitro values of SPF (Sun Protection Factor) in young and adult leaves (5.47 and 5.41, respectively) showed values close to the minimum SPF of 6.0 required by ANVISA (Brazilian Health Regulatory Agency). It was not observed an antimicrobial activity for Staphylococcus aureus with a minimum inhibitory concentration of 2000 μgmL-1, however the anti-herpetic assay against the Herpes simplex virus type 2 (HSV-2) showed a potent virucidal activity at the tested concentrations with CV50 value <0.195 μgmL-1 and a Selectivity Index (SI = CC50 / CV50) greater than 448. The results obtained in this study suggest that extracts of leaves of C. glabrata in their adult phenological stage have potential antioxidant, photoprotective and virucidal activity, considering in vitro test results.

Resumo Espécies do gênero Cordia apresentam atividades biológicas, como anti-inflamatória, analgésica, antioxidante, antiviral e antifúngica. Para a espécie Cordia glabrata (MART) A.DC., ainda não existem informações sobre seu perfil fitoquímico e possíveis atividades biológicas, deste modo, o presente estudo teve como objetivo avaliar este perfil em extratos etanólicos de folhas jovens, adultas e senescentes, bem como o potencial antioxidante, fotoprotetor, antimicrobiano e virucida. A análise fitoquímica foi realizada por CCD (Cromatografia em Camada Delgada), mostrando a presença de flavonóides, taninos e terpenos. Na avaliação por CLAE EM/EM (Cromatografia Líquida de Ultra Eficiência acoplada a Espectrometria de Massas) foi evidenciado a presença dos ácidos caféico (3,89 mgL-1), p-cumárico (6,13 mgL-1) e ferúlico (0,58 mgL-1), paralelamente, na CG/EM (Cromatografia Gasosa acoplada a Espectrometria de Massas) verificou-se maior quantidade dos ácidos graxos palmítico (51,17%), esteárico (20,34%), linoléico (9,62%) e mirístico (8,16%). Os radicais DPPH (2,2-Difenil-1-picrilhidrazil) e ABTS+ (2′-Azino-bis (ácido 3-etilbenzotiazolina-6-sulfônico)) foram utilizados para verificar o potencial antioxidante, observando-se uma atividade superior para o extrato da folha em sua fase fenológica adulta: 54,63 ± 1,06 µgmL-1 (DPPH) e 44,21 ± 1,69 mM (ABTS+). A potencial atividade fotoprotetora dos extratos foi determinada espectrofotometricamente e os valores in vitro de FPS (Fator de Proteção Solar) em folhas jovens e adultas (5,47 e 5,41 respectivamente) apresentaram valores próximos ao FPS mínimo de 6,0 exigido pela ANVISA (Agência Nacional de Vigilância Sanitária). Não foi observada atividade antimicrobiana para Staphylococcus aureus sendo a concentração inibitória mínima de 2000 μgmL-1, no entanto o ensaio anti-herpético contra o vírus Herpes simplex tipo 2 (HSV-2) mostrou uma potente atividade virucida nas concentrações testadas com um valor de CV50 <0,195 μgmL-1 e um Índice de Seletividade (IS = CC50 / CV50) maior que 448. Os resultados obtidos neste estudo sugerem que extratos de folhas de C. glabrata em seu estágio fenológico adulto apresentam potencial antioxidante, fotoprotetora e virucida, considerando os resultados de testes in vitro.

Phytochemical screening of Cordia glabrata (MART.) A.DC. extracts and its potential antioxidant, photoprotective, antimicrobial and antiviral activities / Triagem fitoquímica de extratos de Cordia glabrata (MART.) A.DC. e sua potencial atividade antioxidante, fotoprotetora, antimicrobiana e antiviral

Species of the genus Cordia have shown biological activities, such as anti-inflammatory, analgesic, antioxidant, antiviral, and antifungal activities. The species Cordia glabrata (MART) A.DC. Has no information concerning its phytochemical profile and possible biological activities. Thus, this study aimed to evaluate this profile in ethanolic extracts of young, adult and senescent leaves, as well as their antioxidant, photoprotective, antimicrobial, and virucidal potentials. Phytochemical analysis was performed by TLC (thin-layer chromatography) and showed the presence of flavonoids, tannins, and terpenes. The evaluation by UPLC-MS/MS (Ultra performance liquid chromatography - tandem mass spectrometer) evidenced the presence of caffeic (3.89 mgL-¹), p-cumaric (6.13 mgL-¹), and ferulic (0.58 mgL-¹) acids, whilst, in GC/MS (Gas chromatography–mass spectrometry) analysis there was a greater amount of palmitic (51.17%), stearic (20.34%), linoleic (9.62%), and miristic (8.16%) fatty acids. The DPPH (2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl) and ABTS+ (2′-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)) radicals were used to verify the potential antioxidant activity, observing a better activity for the leaf extract in the adult phenological stage: 54.63 ± 1.06 µgmL-¹ (DPPH) and 44.21 ± 1.69 mM (ABTS). The potential photoprotective activity of the extracts was determined by spectrophotometry and the in vitro values of SPF (Sun Protection Factor) in young and adult leaves (5.47 and 5.41, respectively) showed values close to the minimum SPF of 6.0 required by ANVISA (Brazilian Health Regulatory Agency). It was not observed an antimicrobial activity for Staphylococcus aureus with a minimum inhibitory concentration of 2000 µgmL-¹, however the anti-herpetic assay against the Herpes simplex virus type 2 (HSV-2) showed a potent virucidal activity at the tested concentrations with CV50 value <0.195 µgmL-¹ and a Selectivity Index (SI = CC50 / CV50) greater than 448. The results [...].

Espécies do gênero Cordia apresentam atividades biológicas, como anti-inflamatória, analgésica, antioxidante, antiviral e antifúngica. Para a espécie Cordia glabrata (MART) A.DC., ainda não existem informações sobre seu perfil fitoquímico e possíveis atividades biológicas, deste modo, o presente estudo teve como objetivo avaliar este perfil em extratos etanólicos de folhas jovens, adultas e senescentes, bem como o potencial antioxidante, fotoprotetor, antimicrobiano e virucida. A análise fitoquímica foi realizada por CCD (Cromatografia em Camada Delgada), mostrando a presença de flavonóides, taninos e terpenos. Na avaliação por CLAE EM/EM (Cromatografia Líquida de Ultra Eficiência acoplada a Espectrometria de Massas) foi evidenciado a presença dos ácidos caféico (3,89 mgL-¹), p-cumárico (6,13 mgL-¹) e ferúlico (0,58 mgL-¹), paralelamente, na CG/EM (Cromatografia Gasosa acoplada a Espectrometria de Massas) verificou-se maior quantidade dos ácidos graxos palmítico (51,17%), esteárico (20,34%), linoléico (9,62%) e mirístico (8,16%). Os radicais DPPH (2,2-Difenil-1-picrilhidrazil) e ABTS+ (2′-Azino-bis (ácido 3-etilbenzotiazolina-6-sulfônico)) foram utilizados para verificar o potencial antioxidante, observando se uma atividade superior para o extrato da folha em sua fase fenológica adulta: 54,63 ± 1,06 µgmL-¹ (DPPH) e 44,21 ± 1,69 mM (ABTS+). A potencial atividade fotoprotetora dos extratos foi determinada espectrofotometricamente e os valores in vitro de FPS (Fator de Proteção Solar) em folhas jovens e adultas (5,47 e 5,41 respectivamente) apresentaram valores próximos ao FPS mínimo de 6,0 exigido pela ANVISA (Agência Nacional de Vigilância Sanitária). Não foi observada atividade antimicrobiana para Staphylococcus aureus sendo a concentração inibitória mínima de 2000 µgmL-¹, no entanto o ensaio anti-herpético contra o vírus Herpes simplex tipo 2 (HSV-2) mostrou uma potente atividade virucida nas concentrações testadas [...].

Phytochemical screening of Cordia glabrata (MART.) A.DC. extracts and its potential antioxidant, photoprotective, antimicrobial and antiviral activities / Triagem fitoquímica de extratos de Cordia glabrata (MART.) A.DC. e sua potencial atividade antioxidante, fotoprotetora, antimicrobiana e antiviral

Species of the genus Cordia have shown biological activities, such as anti-inflammatory, analgesic, antioxidant, antiviral, and antifungal activities. The species Cordia glabrata (MART) A.DC. Has no information concerning its phytochemical profile and possible biological activities. Thus, this study aimed to evaluate this profile in ethanolic extracts of young, adult and senescent leaves, as well as their antioxidant, photoprotective, antimicrobial, and virucidal potentials. Phytochemical analysis was performed by TLC (thin-layer chromatography) and showed the presence of flavonoids, tannins, and terpenes. The evaluation by UPLC-MS/MS (Ultra performance liquid chromatography - tandem mass spectrometer) evidenced the presence of caffeic (3.89 mgL-¹), p-cumaric (6.13 mgL-¹), and ferulic (0.58 mgL-¹) acids, whilst, in GC/MS (Gas chromatography–mass spectrometry) analysis there was a greater amount of palmitic (51.17%), stearic (20.34%), linoleic (9.62%), and miristic (8.16%) fatty acids. The DPPH (2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl) and ABTS+ (2′-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid)) radicals were used to verify the potential antioxidant activity, observing a better activity for the leaf extract in the adult phenological stage: 54.63 ± 1.06 µgmL-¹ (DPPH) and 44.21 ± 1.69 mM (ABTS). The potential photoprotective activity of the extracts was determined by spectrophotometry and the in vitro values of SPF (Sun Protection Factor) in young and adult leaves (5.47 and 5.41, respectively) showed values close to the minimum SPF of 6.0 required by ANVISA (Brazilian Health Regulatory Agency). It was not observed an antimicrobial activity for Staphylococcus aureus with a minimum inhibitory concentration of 2000 µgmL-¹, however the anti-herpetic assay against the Herpes simplex virus type 2 (HSV-2) showed a potent virucidal activity at the tested concentrations with CV50 value <0.195 µgmL-¹ and a Selectivity Index (SI = CC50 / CV50) greater than 448. The results [...].(AU)

Espécies do gênero Cordia apresentam atividades biológicas, como anti-inflamatória, analgésica, antioxidante, antiviral e antifúngica. Para a espécie Cordia glabrata (MART) A.DC., ainda não existem informações sobre seu perfil fitoquímico e possíveis atividades biológicas, deste modo, o presente estudo teve como objetivo avaliar este perfil em extratos etanólicos de folhas jovens, adultas e senescentes, bem como o potencial antioxidante, fotoprotetor, antimicrobiano e virucida. A análise fitoquímica foi realizada por CCD (Cromatografia em Camada Delgada), mostrando a presença de flavonóides, taninos e terpenos. Na avaliação por CLAE EM/EM (Cromatografia Líquida de Ultra Eficiência acoplada a Espectrometria de Massas) foi evidenciado a presença dos ácidos caféico (3,89 mgL-¹), p-cumárico (6,13 mgL-¹) e ferúlico (0,58 mgL-¹), paralelamente, na CG/EM (Cromatografia Gasosa acoplada a Espectrometria de Massas) verificou-se maior quantidade dos ácidos graxos palmítico (51,17%), esteárico (20,34%), linoléico (9,62%) e mirístico (8,16%). Os radicais DPPH (2,2-Difenil-1-picrilhidrazil) e ABTS+ (2′-Azino-bis (ácido 3-etilbenzotiazolina-6-sulfônico)) foram utilizados para verificar o potencial antioxidante, observando se uma atividade superior para o extrato da folha em sua fase fenológica adulta: 54,63 ± 1,06 µgmL-¹ (DPPH) e 44,21 ± 1,69 mM (ABTS+). A potencial atividade fotoprotetora dos extratos foi determinada espectrofotometricamente e os valores in vitro de FPS (Fator de Proteção Solar) em folhas jovens e adultas (5,47 e 5,41 respectivamente) apresentaram valores próximos ao FPS mínimo de 6,0 exigido pela ANVISA (Agência Nacional de Vigilância Sanitária). Não foi observada atividade antimicrobiana para Staphylococcus aureus sendo a concentração inibitória mínima de 2000 µgmL-¹, no entanto o ensaio anti-herpético contra o vírus Herpes simplex tipo 2 (HSV-2) mostrou uma potente atividade virucida nas concentrações testadas [...].(AU)

Phytotoxicity of plant extracts of Vismia japurensis cultivated in vivo and in vitro

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.

Aroma of mature-green and tree-ripe mangoes after refrigerated air or controlled atmosphere storage / Complexo aromático de mangas pré-climatéricas e maduras armazenadas em ar refrigerado ou atmosfera controlada

Mango flavor is dependent on cultivar characteristics and postharvest handling procedures. Mangoes harvested with the ripening metabolism initiated develop better flavor than mangoes harvested at the mature-green stage. Different cultivars were harvested at both ripeness stages and evaluated to determine the effect of fruit ripeness, storage temperature and atmosphere on the volatiles present in aroma profiles. Mangoes of the cultivars Haden, Keitt and Tommy Atkins at distinct ripeness stages were stored in controlled atmospheres (CA) with 2, 5 or 21 kPa O2 plus 0, 10 or 25 kPa CO2 at 5, 8, 12 or 15 °C. Terpene concentrations of mangoes stored in air were higher than the concentrations in mangoes stored in CA. The sesquiterpene α-copaene did not present recognizable peaks in almost all elusion sequences. The same result was observed with the monoterpene ß-pinene in cv. Haden and cv. Keitt mangoes while in 'Tommy Atkins' fruit ß-pinene concentrations were below 1.06 µL.L-¹. Ethanol and acetaldehyde concentrations were significantly higher in mangoes from 2 kPa O2 storage than those from air storage or the other CA treatments. Terpene synthesis in air or CA storage in all cultivars varied significantly, preventing generalizations as to what storage conditions favor or limit aroma components elution.

O complexo aromático de mangas resulta das características de cada cultivar e do manejo pós-colheita dos frutos. Mangas colhidas em estádio de maturação mais avançado desenvolvem um aroma melhor que mangas colhidas no estádio pré-climetérico. Para o presente trabalho diferentes cultivares de mangas foram colhidas em ambos estádios de maturação e avaliadas para os efeitos destes estádios e da atmosfera de armazenagem nos compostos voláteis presentes no perfil de aroma. Mangas das cultivares Haden, Keitt e Tommy Atkins, em distintos estádios de maturação, foram armazenadas em ar refrigerado ou em atmosfera controlada (AC) com 2, 5 ou 21 kPa O2 misturado a 0, 10, ou 25 kPa CO2 com temperaturas de 8, 12 ou 15 °C. As concentrações de terpenos em mangas armazenadas em ar refrigerado foram mais elevadas que as concentrações determinadas em armazenagem em AC. O sesquiterpeno α-copaeno não apresentou picos reconhecíveis em nenhum dos cromatogramas de mangas dos diferentes tratamentos. O mesmo comportamento foi observado com o ß-pineno nas cv. Haden e Keitt, enquanto que na cv. Tommy Atkins este monoterpeno apresentou picos de eluição abaixo 1.06 µL.L-¹. Concentrações de etanol e acetaldeído foram significativamente maiores em mangas armazenadas em AC de 2 kPa O2 na comparação com armazenagem em ar e com as demais concentrações de AC. A biossíntese de terpenos em armazenagem, tanto em ar refrigerado como em AC, variou consideravelmente de modo que deve-se evitar generalizações sobre quais condições de armazenagem favorecem ou limitam a composição do complexo aromático em mangas.

Application of Euphorbia tirucalli sap in sarcoid treatment in horses: case report / Aplicação da seiva de Euphorbia tirucalli no tratamento de sarcoide em equinos: relato de caso

Sarcoid is the most common cutaneous neoplasm in horses, with no established therapy, due to the variable neoplastic manifestation and the oscillating individual response to therapies. The Euphorbia tirucalli plant, known as Aveloz, has terpenes and sterols in its latex with antitumor activity, being widely used in popular medicine. Eight horses were referred to the Veterinary Hospital diagnosed with sarcoid, and they were treated only with an aqueous solution containing Euphorbia tirucalli. The most common location of tumors was base of the ear and pectoral; seven of the eight animals had tumors in more than one region. The intratumoral injection containing the sap of Aveloz was applied until the tumor became turgent, visualizing blackening, dryness, and a detachment of the sarcoid in 24 to 72 hours. The use of Euphorbia tirucalli sap showed 87.5% efficacy in the treatment of sarcoids and adverse effects were observed in the seven animals in which the technique was effective. The treated horses were evaluated for three months to seven years, and none had tumor recurrences. The intralesional application of Euphorbia tirucalli sap has been proved to be effective, safe, and low-cost in the treatment of sarcoid in horses, being a viable alternative for this type of cutaneous neoplasm.

O sarcoide é a neoplasia cutânea mais comum nos equinos, não apresentando uma terapêutica estabelecida, devido à variável manifestação neoplásica e à oscilante resposta individual às terapias. A planta Euphorbia tirucalli, conhecida como Aveloz, possui em sua seiva terpenos e esteróis com atividade antitumoral, sendo amplamente empregada na medicina popular. Foram atendidos, no Hospital Veterinário, oito animais diagnosticados com sarcoide e tratados unicamente com a solução aquosa contendo a seiva de Euphorbia tirucalli. As regiões predominantemente acometidas pelos tumores eram base de orelha e peitoral; sete dos oito animais apresentaram tumores em mais de uma região. A injeção intratumoral contendo Aveloz foi aplicada até a turgência do tumor, visualizando-se, em 24 a 72 horas, o enegrecimento, o ressecamento e o desprendimento do sarcoide. O uso da seiva de Euphorbia tirucalli apresentou 87,5% de eficácia no tratamento de sarcoide, e foram observados efeitos adversos nos sete animais em que a técnica se mostrou eficaz. Os equinos tratados foram acompanhados no intervalo de três mês a sete anos e nenhum apresentou recidivas do tumor. A aplicação intralesional da seiva da Euphorbia tirucalli se apresentou eficaz, segura e de baixo custo no tratamento de sarcoide em equinos, sendo uma alternativa viável para esse tipo de neoplasia cutânea.

Phytotoxicity of plant extracts of Vismia japurensis cultivated in vivo and in vitro / Fitotoxicidade de extratos de plantas de Vismia japurensis cultivadas in vivo e in vitro

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.

Phytotoxicity of plant extracts of Vismia japurensis cultivated in vivo and in vitro / Fitotoxicidade de extratos de plantas de Vismia japurensis cultivadas in vivo e in vitro

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.

Phytochemical composition and biological activities of extracts from ten species of the family Melastomataceae Juss

Abstract Plants possess a renewable source of metabolites with enormous chemical structural diversity, which may have potential therapeutic relevance. Furthermore, this chemical diversity favors the possibility of finding new and different chemical constituents with antimicrobial, antioxidant and anti-tumor activities. This work analyzed preliminary phytochemical profiles and evaluated the antimicrobial, antioxidant and cytotoxic activities of hexane extracts of leaves of ten species of the family Melastomataceae. Phytochemical screening was performed using staining methods while total phenols and flavonoids were quantified by spectrophotometry. Antimicrobial activity was evaluated using the disk diffusion method. Antioxidant activity was determined by the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazil (DPPH) method. Toxicity was recorded using the lethality test with Artemia salina Leach (1819). Cytotoxic activity of the extracts was assessed in vitro with acute monocytic leukemia cells (THP-1). Phytochemical analysis detected the presence of tannins, terpenes, steroids, polyphenols and flavonoids and the absence of alkaloids. Clidemia capitellata (Bonpl.) D. Don had the greatest amount of polyphenols (205.95 mg/g ± 4.14) while Clidemia hirta (L.) D. Don had the highest content of total flavonoids (143.99 mg/g ± 4.18). The hexane extracts did not show antimicrobial activity nor toxicity against Artemia salina. The extract of Tibouchina francavillana Cogn. was the most active in sequestering the DPPH radical. The extracts showed cytotoxicity in THP-1 cells with the appearance of apoptotic bodies and cell death. The extracts of Miconia amoena, Clidemia sericea and Clidemia capitellata are non-toxic against Artemia salina and induce the formation of apoptotic bodies and cell death of the THP-1 lineage.

Resumo Os vegetais apresentam uma fonte renovável de metabólitos com enorme diversidade química estrutural, os quais podem apresentar potencial relevante na terapêutica, aumentando as possibilidades de encontrar novos e diferentes constituintes químicos com atividades antimicrobiana, antioxidante e antitumoral. Este trabalho analisou o perfil fitoquímico preliminar e as atividades antimicrobiana, antioxidante, citotóxica dos extratos em hexano das folhas de dez espécies da família Melastomataceae. A triagem fitoquímica foi executada utilizando métodos de coloração e quantificação de fenóis e flavonoides totais por espectrofotometria. A atividade antimicrobiana foi realizada pelo método de difusão em disco. A atividade antioxidante foi determinada pelo método 2,2-difenil-1-picrilhidrazila (DPPH). A toxicidade foi registrada utilizando o ensaio de letalidade com Artemia salina Leach (1819). A atividade citotóxica dos extratos foi realizada in vitro com células leucêmicas monocítica aguda (THP-1). A análise fitoquímica detectou a presença de taninos, terpenos, esteroides, polifenóis, flavonoides e ausência de alcaloides. A maior quantificação de polifenóis foi da Clidemia capitellata (Bonpl.) D. Don (205,95 mg/g ± 4,14) e o extrato de Clidemia hirta (L.) D. Don apresentou maior teor de flavonoides totais (143,99 mg/g ± 4,18). Os extratos hexânicos não demostraram atividade antimicrobiana e nem toxicidade frente à Artemia salina. O extrato de Tibouchina francavillana Cogn. foi o mais ativo no sequestro do radical DPPH. Os extratos apresentaram citotoxicidade em células THP-1, com visualização de corpos apoptóticos e morte celular. Os extratos de Miconia amoena, Clidemia sericea e Clidemia capitellata são atóxicos contra Artemia salina e induzem a formação de corpos apoptóticos e morte celular da linhagem THP-1.

Phytotoxicity of plant extracts of Vismia japurensis cultivated in vivo and in vitro / Fitotoxicidade de extratos de plantas de Vismia japurensis cultivadas in vivo e in vitro

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.(AU)

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.(AU)

Phytochemical composition and biological activities of extracts from ten species of the family Melastomataceae Juss / Composição fitoquímica e atividades biológicas de extratos de dez espécies da família Melastomataceae Juss

Plants possess a renewable source of metabolites with enormous chemical structural diversity, which may have potential therapeutic relevance. Furthermore, this chemical diversity favors the possibility of finding new and different chemical constituents with antimicrobial, antioxidant and anti-tumor activities. This work analyzed preliminary phytochemical profiles and evaluated the antimicrobial, antioxidant and cytotoxic activities of hexane extracts of leaves of ten species of the family Melastomataceae. Phytochemical screening was performed using staining methods while total phenols and flavonoids were quantified by spectrophotometry. Antimicrobial activity was evaluated using the disk diffusion method. Antioxidant activity was determined by the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazil (DPPH) method. Toxicity was recorded using the lethality test with Artemia salina Leach (1819). Cytotoxic activity of the extracts was assessed in vitro with acute monocytic leukemia cells (THP-1). Phytochemical analysis detected the presence of tannins, terpenes, steroids, polyphenols and flavonoids and the absence of alkaloids. Clidemia capitellata (Bonpl.) D. Don had the greatest amount of polyphenols (205.95 mg/g ± 4.14) while Clidemia hirta (L.) D. Don had the highest content of total flavonoids (143.99 mg/g ± 4.18). The hexane extracts did not show antimicrobial activity nor toxicity against Artemia salina. The extract of Tibouchina francavillana Cogn. was the most active in sequestering the DPPH radical. The extracts showed cytotoxicity in THP-1 cells with the appearance of apoptotic bodies and cell death. The extracts of Miconia amoena, Clidemia sericea and Clidemia capitellata are non-toxic against Artemia salina and induce the formation of apoptotic bodies and cell death of the THP-1 lineage.

Os vegetais apresentam uma fonte renovável de metabólitos com enorme diversidade química estrutural, os quais podem apresentar potencial relevante na terapêutica, aumentando as possibilidades de encontrar novos e diferentes constituintes químicos com atividades antimicrobiana, antioxidante e antitumoral. Este trabalho analisou o perfil fitoquímico preliminar e as atividades antimicrobiana, antioxidante, citotóxica dos extratos em hexano das folhas de dez espécies da família Melastomataceae. A triagem fitoquímica foi executada utilizando métodos de coloração e quantificação de fenóis e flavonoides totais por espectrofotometria. A atividade antimicrobiana foi realizada pelo método de difusão em disco. A atividade antioxidante foi determinada pelo método 2,2-difenil1-picrilhidrazila (DPPH). A toxicidade foi registrada utilizando o ensaio de letalidade com Artemia salina Leach (1819). A atividade citotóxica dos extratos foi realizada in vitro com células leucêmicas monocítica aguda (THP-1). A análise fitoquímica detectou a presença de taninos, terpenos, esteroides, polifenóis, flavonoides e ausência de alcaloides. A maior quantificação de polifenóis foi da Clidemia capitellata (Bonpl.) D. Don (205,95 mg/g ± 4,14) e o extrato de Clidemia hirta (L.) D. Don apresentou maior teor de flavonoides totais (143,99 mg/g ± 4,18). Os extratos hexânicos não demostraram atividade antimicrobiana e nem toxicidade frente à Artemia salina. O extrato de Tibouchina francavillana Cogn. foi o mais ativo no sequestro do radical DPPH. Os extratos apresentaram citotoxicidade em células THP-1, com visualização de corpos apoptóticos e morte celular. Os extratos de Miconia amoena, Clidemia sericea e Clidemia capitellata são atóxicos contra Artemia salina e induzem a formação de corpos apoptóticos e morte celular da linhagem THP-1.

Phytochemical composition and biological activities of extracts from ten species of the family Melastomataceae Juss / Composição fitoquímica e atividades biológicas de extratos de dez espécies da família Melastomataceae Juss

Plants possess a renewable source of metabolites with enormous chemical structural diversity, which may have potential therapeutic relevance. Furthermore, this chemical diversity favors the possibility of finding new and different chemical constituents with antimicrobial, antioxidant and anti-tumor activities. This work analyzed preliminary phytochemical profiles and evaluated the antimicrobial, antioxidant and cytotoxic activities of hexane extracts of leaves of ten species of the family Melastomataceae. Phytochemical screening was performed using staining methods while total phenols and flavonoids were quantified by spectrophotometry. Antimicrobial activity was evaluated using the disk diffusion method. Antioxidant activity was determined by the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazil (DPPH) method. Toxicity was recorded using the lethality test with Artemia salina Leach (1819). Cytotoxic activity of the extracts was assessed in vitro with acute monocytic leukemia cells (THP-1). Phytochemical analysis detected the presence of tannins, terpenes, steroids, polyphenols and flavonoids and the absence of alkaloids. Clidemia capitellata (Bonpl.) D. Don had the greatest amount of polyphenols (205.95 mg/g ± 4.14) while Clidemia hirta (L.) D. Don had the highest content of total flavonoids (143.99 mg/g ± 4.18). The hexane extracts did not show antimicrobial activity nor toxicity against Artemia salina. The extract of Tibouchina francavillana Cogn. was the most active in sequestering the DPPH radical. The extracts showed cytotoxicity in THP-1 cells with the appearance of apoptotic bodies and cell death. The extracts of Miconia amoena, Clidemia sericea and Clidemia capitellata are non-toxic against Artemia salina and induce the formation of apoptotic bodies and cell death of the THP-1 lineage.(AU)

Os vegetais apresentam uma fonte renovável de metabólitos com enorme diversidade química estrutural, os quais podem apresentar potencial relevante na terapêutica, aumentando as possibilidades de encontrar novos e diferentes constituintes químicos com atividades antimicrobiana, antioxidante e antitumoral. Este trabalho analisou o perfil fitoquímico preliminar e as atividades antimicrobiana, antioxidante, citotóxica dos extratos em hexano das folhas de dez espécies da família Melastomataceae. A triagem fitoquímica foi executada utilizando métodos de coloração e quantificação de fenóis e flavonoides totais por espectrofotometria. A atividade antimicrobiana foi realizada pelo método de difusão em disco. A atividade antioxidante foi determinada pelo método 2,2-difenil1-picrilhidrazila (DPPH). A toxicidade foi registrada utilizando o ensaio de letalidade com Artemia salina Leach (1819). A atividade citotóxica dos extratos foi realizada in vitro com células leucêmicas monocítica aguda (THP-1). A análise fitoquímica detectou a presença de taninos, terpenos, esteroides, polifenóis, flavonoides e ausência de alcaloides. A maior quantificação de polifenóis foi da Clidemia capitellata (Bonpl.) D. Don (205,95 mg/g ± 4,14) e o extrato de Clidemia hirta (L.) D. Don apresentou maior teor de flavonoides totais (143,99 mg/g ± 4,18). Os extratos hexânicos não demostraram atividade antimicrobiana e nem toxicidade frente à Artemia salina. O extrato de Tibouchina francavillana Cogn. foi o mais ativo no sequestro do radical DPPH. Os extratos apresentaram citotoxicidade em células THP-1, com visualização de corpos apoptóticos e morte celular. Os extratos de Miconia amoena, Clidemia sericea e Clidemia capitellata são atóxicos contra Artemia salina e induzem a formação de corpos apoptóticos e morte celular da linhagem THP-1.(AU)

Phytochemical composition and biological activities of extracts from ten species of the family Melastomataceae Juss / Composição fitoquímica e atividades biológicas de extratos de dez espécies da família Melastomataceae Juss

Plants possess a renewable source of metabolites with enormous chemical structural diversity, which may have potential therapeutic relevance. Furthermore, this chemical diversity favors the possibility of finding new and different chemical constituents with antimicrobial, antioxidant and anti-tumor activities. This work analyzed preliminary phytochemical profiles and evaluated the antimicrobial, antioxidant and cytotoxic activities of hexane extracts of leaves of ten species of the family Melastomataceae. Phytochemical screening was performed using staining methods while total phenols and flavonoids were quantified by spectrophotometry. Antimicrobial activity was evaluated using the disk diffusion method. Antioxidant activity was determined by the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazil (DPPH) method. Toxicity was recorded using the lethality test with Artemia salina Leach (1819). Cytotoxic activity of the extracts was assessed in vitro with acute monocytic leukemia cells (THP-1). Phytochemical analysis detected the presence of tannins, terpenes, steroids, polyphenols and flavonoids and the absence of alkaloids. Clidemia capitellata (Bonpl.) D. Don had the greatest amount of polyphenols (205.95 mg/g ± 4.14) while Clidemia hirta (L.) D. Don had the highest content of total flavonoids (143.99 mg/g ± 4.18). The hexane extracts did not show antimicrobial activity nor toxicity against Artemia salina. The extract of Tibouchina francavillana Cogn. was the most active in sequestering the DPPH radical. The extracts showed cytotoxicity in THP-1 cells with the appearance of apoptotic bodies and cell death. The extracts of Miconia amoena, Clidemia sericea and Clidemia capitellata are non-toxic against Artemia salina and induce the formation of apoptotic bodies and cell death of the THP-1 lineage.

Os vegetais apresentam uma fonte renovável de metabólitos com enorme diversidade química estrutural, os quais podem apresentar potencial relevante na terapêutica, aumentando as possibilidades de encontrar novos e diferentes constituintes químicos com atividades antimicrobiana, antioxidante e antitumoral. Este trabalho analisou o perfil fitoquímico preliminar e as atividades antimicrobiana, antioxidante, citotóxica dos extratos em hexano das folhas de dez espécies da família Melastomataceae. A triagem fitoquímica foi executada utilizando métodos de coloração e quantificação de fenóis e flavonoides totais por espectrofotometria. A atividade antimicrobiana foi realizada pelo método de difusão em disco. A atividade antioxidante foi determinada pelo método 2,2-difenil1-picrilhidrazila (DPPH). A toxicidade foi registrada utilizando o ensaio de letalidade com Artemia salina Leach (1819). A atividade citotóxica dos extratos foi realizada in vitro com células leucêmicas monocítica aguda (THP-1). A análise fitoquímica detectou a presença de taninos, terpenos, esteroides, polifenóis, flavonoides e ausência de alcaloides. A maior quantificação de polifenóis foi da Clidemia capitellata (Bonpl.) D. Don (205,95 mg/g ± 4,14) e o extrato de Clidemia hirta (L.) D. Don apresentou maior teor de flavonoides totais (143,99 mg/g ± 4,18). Os extratos hexânicos não demostraram atividade antimicrobiana e nem toxicidade frente à Artemia salina. O extrato de Tibouchina francavillana Cogn. foi o mais ativo no sequestro do radical DPPH. Os extratos apresentaram citotoxicidade em células THP-1, com visualização de corpos apoptóticos e morte celular. Os extratos de Miconia amoena, Clidemia sericea e Clidemia capitellata são atóxicos contra Artemia salina e induzem a formação de corpos apoptóticos e morte celular da linhagem THP-1.

Aroma composition of Tempranillo grapes as affected by iron deficiency chlorosis and vine water status

Water deficit and iron nutritional deficiency (iron chlorosis) are frequent environmental stresses affecting grapevine production in the Mediterranean region. The objectives of this work were (i) to study the combined effects of both stresses on aromatic profile of Tempranillo grapes, occurring simultaneously in the vineyard, and (ii) to evaluate the viability of foliar chlorophyll content at veraison (Chl) to early assess aromatic quality potential of grapes in those conditions. Twenty non-irrigated vineyard subzones (10 m × 10 m each), affected and non-affected by iron chlorosis, were monitored in Ribera del Duero Appellation of Origin (North-Central Spain) during two consecutive seasons. Factorial ANOVA was performed to study the effects of predawn leaf water potential and Chl measured at veraison on the must composition parameters and, specifically, on the concentrations of free and bound aromatic compounds. Water deficit tended to increase color intensity and extractable anthocyanin content of the grapes, whereas the incidence of iron deficiency enhanced total phenolic compound content within subzones with better water status. More water or iron stressed subzones restricted C6-alcohols contents than less stressed subzones. Without significant effects on vine vigor, yield or berry size, the incidence of iron chlorosis increased the concentrations of some specific terpenes, C13-norisoprenoids, volatile acids and volatile phenols. These results showed that low to moderate iron stress can have positive effects on grape aromatic quality, and demonstrated that Chl can be a useful tool in precision viticulture to map the aromatic potential within rainfed vineyards affected by iron chlorosis.

Aroma composition of Tempranillo grapes as affected by iron deficiency chlorosis and vine water status

Water deficit and iron nutritional deficiency (iron chlorosis) are frequent environmental stresses affecting grapevine production in the Mediterranean region. The objectives of this work were (i) to study the combined effects of both stresses on aromatic profile of Tempranillo grapes, occurring simultaneously in the vineyard, and (ii) to evaluate the viability of foliar chlorophyll content at veraison (Chl) to early assess aromatic quality potential of grapes in those conditions. Twenty non-irrigated vineyard subzones (10 m × 10 m each), affected and non-affected by iron chlorosis, were monitored in Ribera del Duero Appellation of Origin (North-Central Spain) during two consecutive seasons. Factorial ANOVA was performed to study the effects of predawn leaf water potential and Chl measured at veraison on the must composition parameters and, specifically, on the concentrations of free and bound aromatic compounds. Water deficit tended to increase color intensity and extractable anthocyanin content of the grapes, whereas the incidence of iron deficiency enhanced total phenolic compound content within subzones with better water status. More water or iron stressed subzones restricted C6-alcohols contents than less stressed subzones. Without significant effects on vine vigor, yield or berry size, the incidence of iron chlorosis increased the concentrations of some specific terpenes, C13-norisoprenoids, volatile acids and volatile phenols. These results showed that low to moderate iron stress can have positive effects on grape aromatic quality, and demonstrated that Chl can be a useful tool in precision viticulture to map the aromatic potential within rainfed vineyards affected by iron chlorosis.(AU)

Comparação do efeito do exsudato da raiz de alface e da hortelã vergamota sobre o desenvolvimento de tilápia do nilo e população de parasitas em sistema de aquaponia / Comparison of the effect of the exudate from lettuce root and the effect fromexudate of bergamot mint on the development of nile tilapia andparasites population in aquaponics system

Plantas liberam, através das raízes, compostos orgânicos. Sabe-se que a Mentha piperita libera terpenos, compostos com efeito antiparasitário em peixes, pelo sistema radicular. Sistemas de produção aquapônicos cultivam, simultaneamente, peixes e vegetais. Desta forma, este trabalho propõe-se a investigar se a hortelã vergamota (Menta X piperita var citrata) controla a infestação de monogenóides em tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus), através do exsudado de suas raízes, em sistema de aquaponia e os efeitos dessa integração sobre os parâmetros de qualidade da água e desenvolvimento ponderal dos peixes. O experimento utilizou três tratamentos com quatro repetições, durante 45 dias, sendo eles: aquaponia com alface como placebo, (Lactuca sativa., CA), aquaponia com hortelã vergamota (M. X piperita var citrata, CH) e cultivo de peixes sem plantas (SP), mantendo se a qualidade da água adequada ao conforto para os peixes. Foram utilizados 120 peixes com peso médio inicial de 1,9±0,45g, distribuídos em 12 aquários. Nos tratamentos CA e CH, houve significativo incremento no peso médio dos peixes (3,89±0,18g = CA; 4,15±0,17g = CH; e 3,49±0,18g = SP; p<0,05) e manutenção da qualidade da água para amônia (0,44mg/L = CA; 0,38mg/L = CH e 1,25mg/L = SP; p<0,05) e pH (6,86 = CA; 6,80 = CH e5,64 = SP; p<0,05). Os índices parasitológicos não diferiram estatisticamente entre os tratamentos. Pôde-se concluir então, que as plantas contribuem para o desempenho dos animais através do controle da qualidade da água. Entretanto, não foi possível concluir que o exsudado das raízes da hortelã pode controlar a população de monogenóides em tilápias.

Plants release organic compounds through their roots. It is known that Mentha piperita releases terpenes by its root system, compounds that show antiparasitic effect in fishes. Aquaponics systems raises simultaneously fishes and vegetables. Thus, the objective of this study is to investigate if the bergamot mint (Mentha X piperita var citrata) controls a monogeneans infestation in Nile tilapia (Oreochromis niloticus) through its root exudates in the aquaponics system and the effects of this integration in water quality parameters and weight development. The experiment used three treatments with four repetitions in water with adequate quality for fish culture, each for 45 days: aquaponics with lettuce as placebo (Lactuva sativa; CA), aquaponics with bergamot mint (CH) and fish culture without plants (SP). A total of 120 Nile tilapia juveniles with 1.9±0,45g mean weight were used distributed in 12 fish tanks. In the treatments CA and CH, there were a significant increase in the mean weight (3.89±0.18g = CA; 4.15±0.17g = CH; e 3.49±0.18g = SP; p<0.05), as well water quality maintenance for ammonia (0.44mg/L = CA; 0.38mg/L = CH e 1.25mg/L = SP; p<0.05) and pH (6.86 = CA; 6.80 = CH; e 5.64 = SP; p<0.05), regardless of vegetable specie. Parasitological indices did not differ statistically between the treatments. So, it can be concluded that plants contribute in effective way to the animal's performance, especially, for the water quality control. However, it is not possible to conclude that the exudate of bergamot mint roots can control monogeneans population in tilapia.

Comparação do efeito do exsudato da raiz de alface e da hortelã vergamota sobre o desenvolvimento de tilápia do nilo e população de parasitas em sistema de aquaponia / Comparison of the effect of the exudate from lettuce root and the effect fromexudate of bergamot mint on the development of nile tilapia andparasites population in aquaponics system

Plantas liberam, através das raízes, compostos orgânicos. Sabe-se que a Mentha piperita libera terpenos, compostos com efeito antiparasitário em peixes, pelo sistema radicular. Sistemas de produção aquapônicos cultivam, simultaneamente, peixes e vegetais. Desta forma, este trabalho propõe-se a investigar se a hortelã vergamota (Menta X piperita var citrata) controla a infestação de monogenóides em tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus), através do exsudado de suas raízes, em sistema de aquaponia e os efeitos dessa integração sobre os parâmetros de qualidade da água e desenvolvimento ponderal dos peixes. O experimento utilizou três tratamentos com quatro repetições, durante 45 dias, sendo eles: aquaponia com alface como placebo, (Lactuca sativa., CA), aquaponia com hortelã vergamota (M. X piperita var citrata, CH) e cultivo de peixes sem plantas (SP), mantendo se a qualidade da água adequada ao conforto para os peixes. Foram utilizados 120 peixes com peso médio inicial de 1,9±0,45g, distribuídos em 12 aquários. Nos tratamentos CA e CH, houve significativo incremento no peso médio dos peixes (3,89±0,18g = CA; 4,15±0,17g = CH; e 3,49±0,18g = SP; p<0,05) e manutenção da qualidade da água para amônia (0,44mg/L = CA; 0,38mg/L = CH e 1,25mg/L = SP; p<0,05) e pH (6,86 = CA; 6,80 = CH e5,64 = SP; p<0,05). Os índices parasitológicos não diferiram estatisticamente entre os tratamentos. Pôde-se concluir então, que as plantas contribuem para o desempenho dos animais através do controle da qualidade da água. Entretanto, não foi possível concluir que o exsudado das raízes da hortelã pode controlar a população de monogenóides em tilápias.(AU)

Plants release organic compounds through their roots. It is known that Mentha piperita releases terpenes by its root system, compounds that show antiparasitic effect in fishes. Aquaponics systems raises simultaneously fishes and vegetables. Thus, the objective of this study is to investigate if the bergamot mint (Mentha X piperita var citrata) controls a monogeneans infestation in Nile tilapia (Oreochromis niloticus) through its root exudates in the aquaponics system and the effects of this integration in water quality parameters and weight development. The experiment used three treatments with four repetitions in water with adequate quality for fish culture, each for 45 days: aquaponics with lettuce as placebo (Lactuva sativa; CA), aquaponics with bergamot mint (CH) and fish culture without plants (SP). A total of 120 Nile tilapia juveniles with 1.9±0,45g mean weight were used distributed in 12 fish tanks. In the treatments CA and CH, there were a significant increase in the mean weight (3.89±0.18g = CA; 4.15±0.17g = CH; e 3.49±0.18g = SP; p<0.05), as well water quality maintenance for ammonia (0.44mg/L = CA; 0.38mg/L = CH e 1.25mg/L = SP; p<0.05) and pH (6.86 = CA; 6.80 = CH; e 5.64 = SP; p<0.05), regardless of vegetable specie. Parasitological indices did not differ statistically between the treatments. So, it can be concluded that plants contribute in effective way to the animal's performance, especially, for the water quality control. However, it is not possible to conclude that the exudate of bergamot mint roots can control monogeneans population in tilapia.(AU)