Chemical composition, antimicrobial and antioxidant activity of the essential oil of leaves of Eugenia involucrata DC / Composição química, atividade antimicrobiana e antioxidante do óleo essencial das folhas de Eugenia involucrata DC

In the Myrtaceae family, the species Eugenia involucrata DC., popularly known as "cerejeira-do-mato", is traditionally used for the antidiarrheal and digestive action of its leaves. However, no studies were found in the literature regarding its antimicrobial and antioxidant potential. In this context, the objective of the present study was to determine the chemical composition by gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS) to evaluate the antimicrobial activity by the broth microdilution technique and the antioxidant activity by the 2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazila (DPPH) method of the essential oil of E. involucrataleaves. GC-MS identified 28 compounds, all sesquiterpenes, corresponding to 89.41% of the essential oil. The antimicrobial activity of the essential oil was observed for all Gram-positive bacteria tested (Staplylococcus epidermidis, Enterococcus faecalis,Bacillus subtilis and Staplylococcus aureus) and for yeast Candida albicans. The essential oil presented a reduction capacity of DPPH up to 66.81%, evidencing its antioxidant potential. It is suggested that the antimicrobial and antioxidant action of E. involucrata essential oil is related to the presence of the major compounds, elixene (26.53%), ß-caryophyllene (13.16%), α-copaene (8.41%) and germacrene D (7.17%).

Na família Myrtaceae, a espécieEugenia involucrata DC. popularmente denominada "cerejeira-do-mato" é conhecida tradicionalmente pela ação antidiarreica e digestiva de suas folhas. Contudo, na literatura não foram encontrados trabalhos referentes ao seu potencial antimicrobiano e antioxidante. Neste contexto, o objetivo do presente estudo foi determinar a composição química por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas (CG-EM) e avaliar a atividade antimicrobiana pela técnica de microdiluição em caldo e a atividade antioxidante pelo método do 2,2-difenil-1-picril-hidrazila (DPPH) do óleo essencial das folhas de E. involucrata. A CG-EM identificou 28 compostos, todos sesquiterpenos, correspondendo a 89,41% do óleo essencial. A atividade antimicrobiana do óleo essencial foi observada para todas as bactérias Gram-positivas testadas (Staplylococcus epidermidis, Enterococcus faecalis,Bacillus subtilise Staplylococcus aureus) e para a levedura Candida albicans. O óleo essencial apresentou capacidade redutora de radicais DPPH de até 66,81%, evidenciando sua potencialidade antioxidante. Sugere-se que a ação antimicrobiana e antioxidante do óleo essencial de E. involucrata esteja relacionada à presença dos compostos majoritários, elixeno (26,53%), ß-cariofileno (13,16%), -copaeno (8,41%) e germacreno D (7,17%).

Biological activities and phytochemical screening of leaf extracts from Zanthoxylum caribaeum L. (Rutaceae) / Atividades biológicas e prospecção fitoquímica de extratos vegetais das folhas de Zanthoxylum caribaeum L. (Rutaceae)

The Brazilian flora is known for its vast biodiversity; however, many species have been still little studied regarding to their chemical composition and biological potential. Thus, this study aimed to determine the antimicrobial, antioxidant and acaricidal activity of the extracts of leaves of Zanthoxylum caribaeum L. In addition, phytochemical screening of these extracts was carried out to determine the main classes of secondary metabolites present in Z. caribaeum. Using the Z. caribaeum leaves, aqueous and organic extracts were obtained using the following solvents (ethanol, methanol, hexane, acetone, dichloromethane and ethyl acetate). The antimicrobial activity of extracts was determined by broth microdilution method, and to detect antioxidant activity the method of capturing the free radical 2,2-diphenyl-1-picryl hydrazyl (DPPH) was used. The acaricidal activity of the extracts was tested on Dermanyssus gallinae (De Geer) (Acari: Dermanissidae). Ethanolic and methanolic extracts presented antimicrobial activity for most of the bacterial strains tested, as well as for yeast Candida albicans. The ethanolic extract presented high free radical sequestration potential (71.2%) and antioxidant capacity (the lowest IC50 value - 24.39 µg mL-1). The crude extracts obtained with methanol and acetone were the most promising. In general, phytochemical screening indicated the presence of steroids, flavanones, flavones, flavonols, saponins, tannins, triterpenoids and xanthones.

A flora brasileira é conhecida pela sua vasta biodiversidade, no entanto, muitas espécies ainda são pouco estudadas quanto à composição química e ao potencial biológico. Assim, esse trabalho teve como objetivo determinar a atividade antimicrobiana, antioxidante e acaricida dos extratos vegetais das folhas de Zanthoxylum caribaeum L. Adicionalmente, foi realizada triagem fotoquímica desses extratos para determinar as principais classes de metabólitos secundários presentes em Z. caribaeum. Empregando-se as folhas de Z. caribaeum foram obtidos o extrato aquoso e orgânicos, utilizando os seguintes solventes (etanol, metanol, hexano, acetona, diclorometano e acetato de etila). A atividade antimicrobiana dos extratos foi determinada pelo método de microdiluição em caldo, e para detecção da atividade antioxidante foi empregado o método de captura do radical livre 2,2-difenil-1-picril hidrazil (DPPH). A atividade acaricida dos extratos foi avaliada frente a Dermanyssus gallinae (De Geer) (Acari: Dermanissidae). Os extratos brutos etanólico e metanólico apresentaram atividade antimicrobiana para a maioria das cepas bacterianas testadas, e também para a levedura Candida albicans. O extrato etanólico apresentou elevado potencial de sequestro de radicais livres (71,2%) e o menor valor de IC50 (24,39µg mL-1), revelando, portanto, sua capacidade antioxidante. No que se refere à atividade acaricida, os extratos obtidos com metanol e acetona foram os mais promissores. De modo geral, a triagem fitoquímica indicou a presença de esteroides, flavanonas, flavonas, flavonóis, saponinas, taninos, triterpenóides e xantonas.

Chemical composition of essential oil from Myrcia oblongata DC and potencial antimicrobial, antioxidant and acaricidal activity against Dermanyssus gallinae (Degeer, 1778) / Composição química do óleo essencial de Myrcia oblongata DC e potencial antimicrobiano, antioxidante e acaricida contra Dermanyssus gallinae (DEGEER, 1778)

Essential oils have aroused interest in the industrial sector due to the multitude of potential applications, especially with respect their antimicrobial and antioxidant properties, among others. The objective of this study was to determine the chemical composition of the essential oil from the leaves of Myrcia oblongata DC by gas chromatography coupled to mass spectrometry (GC-MS). To evaluate the antioxidant potential of the oil by using the free radical capture method with 2,2-diphenyl-1-picryl hydrazyl (DPPH); to test the oil antimicrobial activity using the broth microdilution method; and to evaluate the repellency and fumigant potential of the oil on Dermanyssus gallinae (Degeer, 1778). The GC-MS analysis resulted in the identification of 30 oil constituents, with the bulk of the composition identified as caryophyllene oxide (22.03%) and trans-verbenol (11.94%). The oil presented moderate antioxidant activity compared to the synthetic antioxidant 2,6-di-tert-butyl-4-hydroxytoluene (BHT). Antimicrobial activity of the essential oil showed an inhibitory activity on Gram-positive bacteria, Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis and Staphylococcus epidermidis and for the yeast Candida albicans, and showed no activity against Gram-negative bacteria. All concentrations of the essential oil used in the fumigation test on D. gallinae resulted in mortality below 20%. For the repellency test, significant potential was observed for the concentration of 10%.

Os óleos essenciais tem despertado interesse no setor industrial por apresentarem multiplicidade de aplicações, destacando-se por suas propriedades antimicrobianas, antioxidantes dentre outras. Diante disto, o objetivo deste estudo foi determinar a composição química do óleo essencial das folhas de Myrcia oblongata DC pelo método de cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (CG-EM), avaliar o potencial antioxidante do óleo pelo método de captura do radical livre 2,2- difenil-1-picril hidrazil (DPPH), testar a atividade antimicrobiana pelo método de microdiluição em caldo, bem como avaliar a repelência e potencial fumigante deste óleo sobre Dermanyssus gallinae (Degeer, 1778). As análises de CG-EM resultaram na identificação de 30 constituintes, sendo majoritários o óxido de cariofileno (22.03%) e o trans-verbenol (11.94%). O óleo apresentou atividade antioxidante moderada quando comparada ao antioxidante sintético 2,6-di-tert-butil-4-hidroxitolueno (BHT). Em relação à atividade antimicrobiana, o óleo essencial demonstrou atividade inibitória para as bactérias Gram-positivas, Enterococcus faecalis, Staphylococcus aureus, Bacillus subtilis e Staphylococcus epidermidis, e para levedura Candida albicans e não apresentou atividade para bactérias Gram negativas. Todas as concentrações do óleo essencial testadas no teste de fumigação sobre D. gallinae apresentaram mortalidade inferior a 20%. Para o teste de repelência, observou-se um potencial significativo para a concentração de 10%.

Ocorrência e perfil de resistência antimicrobiana de sorotipos de Salmonella spp. isolados de aviários do Paraná, Brasil / Occurrence and antimicrobial resistance profile of Salmonella spp. serotypes isolated from poultry farms in Paraná, Brazil

O presente estudo foi conduzido para verificar o perfil de resistência de diferentes sorotipos de Salmonella spp. isolados em aviários de frango de corte frente a agentes antimicrobianos. Foram processados 342 suabes de arrasto provenientes de granjas avícolas do oeste do Paraná, no período de janeiro de 2010 a janeiro de 2011, sendo isoladas 39 amostras de Salmonella spp. Os sorotipos mais frequentes foram: S. Heidelberg, S. Mbandaka, S. Newport, S. Schwarzengrund, S. Enteritidis, S. Livingstone, S. Orion, S. Give e S. Infantis. A determinação do perfil de resistência para os 19 sorotipos de Salmonella identificados foi realizada em relação a 12 antimicrobianos comerciais. Os resultados indicam que 51% dos sorotipos de Salmonella apresentaram resistência a um ou mais antimicrobianos, com 12 diferentes padrões de resistência. O maior percentual de resistência foi verificado à tetraciclina (30,8%), e o menor à gentamicina e cloranfenicol (2,6%). Os níveis de resistência indicam que os antimicrobianos devem ser utilizados nos aviários de forma mais prudente, buscando, assim, minimizar a disseminação de cepas resistentes.(AU)

The present study was carried to verify the resistance profile of different Salmonella spp. serotypes isolated from a poultry broiler house against antimicrobial agents. Tree-hundred and forty two drag swabs from poultry farms in western Paraná were processed in the period from January 2010 to January 2011, and 39 Salmonella spp. Strains were isolated. The serovars were mostly: S. Heidelberg, S. Mbandaka, S. Newport, S. Schwarzengrund, S. Enteritidis, S. Livingstone, S. Orion, S. Give and S. Infantis. The determination of the resistance profile to the 19 identified Salmonella serotypes was evaluated against 12 antimicrobial commercials. The results indicate that 51% of Salmonella serotypes showed resistance to on or more antimicrobials, with 12 different resistance patterns. The highest percentage of resistance was related to tetracycline (30,8%) and the lowest one to gentamicin and chloramphenicol (2,6%). The resistance levels indicate that antimicrobials should be used on poultry farms more carefuly, thus seeking to minimize the spread of resistant strains.(AU)

Comparação de métodos para avaliação da atividade antimicrobiana e determinação da concentração inibitória mínima (cim) de extratos vegetais aquosos e etanólicos / Comparison of methods for evaluation of antimicrobial activity and determination of minimum inhibitory concentration (mic) of aqueous and ethanol plant extracts

Vários estudos estão sendo conduzidos para a descoberta de novos agentes antimicrobianos provenientes de plantas, para que possam ser utilizados em produtos farmacêuticos, cosméticos e na indústria alimentícia. A ausência de padronização de métodos utilizados para a avaliação de extratos vegetais com potencial antimicrobiano dificulta a comparação de resultados. Considerando a necessidade de estabelecer um método com resultados consistentes para avaliar a atividade antimicrobiana dos extratos vegetais, este trabalho propôs-se a avaliar a atividade antimicrobiana e determinar a concentração mínima inibitória de extratos de plantas da família Myrtaceae sobre diferentes micro-organismos, utilizando três métodos para avaliação de antimicrobianos. Os métodos empregados foram microdiluição em caldo e difusão em ágar por disco e poço. Foram avaliados os extratos de Psidium guajava, Myrciaria cauliflora e Syzygium cumini sobre bactérias Gram-positivas, negativas e levedura. Em geral, a inibição promovida pelos extratos no teste de difusão em ágar por poço foi maior do que os valores obtidos por disco, independentemente do extrato vegetal testado. Contudo, a atividade inibitória de todos os micro-organismos só pôde ser determinada com o método de microdiluição em caldo, que também apresentou os resultados mais reprodutíveis, e mostrou-se o mais econômico e confiável para se avaliar a atividade antimicrobiana de extratos vegetais quando comparado aos outros métodos.(AU)

Several studies have been conducted to discover new antimicrobial agents from plants to be used in pharmaceuticals, cosmetics and in the food industry. The lack of standardized methods for the evaluation of plant extracts with antimicrobial potential complicates the comparison of results. Taking into consideration the need to establish a method with consistent results to evaluate the antimicrobial activity of plant extracts, this study aimed to evaluate the antimicrobial activity of extracts of some plants from the Myrtaceae family on different micro-organisms based on a comparative assay with three methods that are commonly used for the assess antimicrobials. The methods used were broth microdilution, and agar diffusion by disc and well. The evaluated extracts were those of Psidium guajava, Myrciaria cauliflora, and Syzygium cumini for Gram-positive and negative bacteria and yeast. In general, inhibition extracts promoted by the agar diffusion test by well was higher than the values ​​obtained by disc, regardless of the plant extracts tested. However, the inhibitory activity of all micro-organisms was only possible to be determined with the microdilution broth method, which also presented the more reproducible results, and proved to be the most economic and reliable way to evaluate the antimicrobial activity of plant extracts in contrast with other methods.(AU)

Qualidade higiênico-sanitária e prevalência de sorovares de Salmonella em linguiças frescais produzidas artesanalmente e inspecionadas, comercializadas no oeste do Paraná, Brasil / Sanitary quality and prevalence of serovars of Salmonella in handmade and inspected fresh pork sausages sold in western Paraná, Brazil

A fabricação de linguiça do tipo frescal requer uma série de etapas de manipulação, o que eleva as possibilidades de contaminação por diversas espécies de micro-organismos patogênicos ou deterioradores. Isso pode comprometer a qualidade microbiológica do produto final e veicular enfermidades a partir de seu consumo. No período de abril a setembro de 2009, foi avaliada a qualidade microbiológica de 40 amostras de linguiça tipo frescal produzidas artesanalmente e inspecionadas pelo Serviço de Inspeção Estadual e Federal nos municípios de Cascavel e Toledo (PR), através da quantificação de coliformes termotolerantes, contagem de Staphylococcus spp., bactérias mesófilas aeróbias estritas e facultativas viáveis, pesquisa de Salmonella spp., Campylobacter spp., Bacillus cereus, Clostridium sulfito-redutores e bolores e leveduras. Os resultados revelaram que 55% das amostras analisadas de linguiça tipo frescal inspecionadas e artesanais apresentaram-se fora dos parâmetros estabelecidos pela Resolução RDC nº 12, de 2 de janeiro de 2001, da Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa), em pelo menos um dos grupos de micro-organismos estudados. Portanto, pode-se dizer que a linguiça tipo frescal comercializada no oeste do Paraná pode oferecer riscos à saúde da população.(AU)

The manufacture of fresh pork sausage requires a series of manipulation steps, which increases the chances of contamination by several species of micro-organisms, be them pathogenic or deteriorating. This may compromise the microbiological quality of the final product and transmit diseases with consumption. In the period from April to September 2009, the microbiological quality of 40 samples of fresh handmade sausage inspected by the Inspection State and Federal Service in the cities of Cascavel and Toledo (PR) was assessed, through the quantification of thermotolerant coliforms, Staphylococcus spp., viable facultative and strict mesophilic aerobic bacteria, Salmonella spp., Campylobacterspp., Bacillus cereus, Clostridium sulfite reducers, molds and yeasts. The results revealed that 55% of the analyzed samples of fresh handmade and inspected sausages were not in accordance with the parameters established by Resolution RDC Nº 12, of January 2nd, 2001, from ANVISA, in at least one of the studied groups of micro-organisms. Therefore, we can say the sausages sold in western regions, may present a risk to public health.(AU)

Avaliação da atividade antimicrobiana de extratos vegetais frente a sorovares de salmonella spp. de origem avícola / Evaluation of antimicrobial activity of plant extract against serovars of salmonella spp. of poultry products

A carne de aves é importante veículo de transmissão de Salmonella sp. e a ampla utilização de antibióticos nas rações tem conduzido a multirresistência bacteriana. Em virtude disso estudam-se formas alternativas com as mesmas vantagens de um antibiótico, porém com ação menos tóxica como, por exemplo, os extratos vegetais. O objetivo desse trabalho foi avaliar a resistência/sensibilidade de Salmonella spp. frente a diferentes extratos vegetais. Foram avaliados nove extratos vegetais aquosos quanto a atividade antimicrobiana sobre 14 sorovares de Salmonella spp., isolados de aves. O método utilizado foi de microdiluição em caldo. Distribuiu-se 160 µL de Caldo Müller-Hinton em poços de uma placa de microdiluição, adicionou-se 8 µL de inóculo bacteriano previamente padronizado e, por último, 160 µL do respectivo extrato com concentrações finais de 50, 100, 150 e 200 µg/mL. As microplacas foram incubadas a 35 ºC por 24 horas, em condições de aerobiose. A determinação das CIMs teve como base presença ou ausência de turvação, convencionado presença de turvação como crescimento bacteriano e ausência como não crescimento. A partir dos poços que não apresentaram crescimento bacteriano visível, foi retirada uma alíquota de 10 µL e semeada na superfície do ágar MH incubado a 35 ºC e, após 48 horas, foi definida a concentração bactericida mínima. Verificou-se que o extrato aquoso de Allium sativum apresentou maior atividade antimicrobiana bacteriostática e bactericida, seguido por Dendranthema grandiflora com maior atividade bacteriostática em todas as concentrações testadas, e bactericidas para alguns sorovares. O extrato de Plectranthus barbatus não apresentou atividade antimicrobiana sobre nenhum sorovar avaliado. Dos 14 sorovares estudados, S. Lexigton foi o que demonstrou maior sensibilidade e os sorovares com menor sensibilidade aos extratos testados foram S. Cubana, S. Infantis, S. Give, S. Newport.

The poultry meat is an important vehicle of transmission of Salmonella sp. and the widespread use of antibiotics in feed has led to bacterial multidrug resistance. In virtue of this are studied alternative forms with the same advantages of the antibiotic, but with less toxic action, for example, plant extracts. The objective of this work was to evaluate the resistance / sensitivity of Salmonella spp. against different plant extracts. Nine aqueous plant extracts antimicrobial activity were evaluated against 14 serovars of Salmonella sp. isolated from poultry. The method used was microdilution in broth. One hundred and sixty microliters of Müller-Hinton broth were distributed in wells of microdilution plate, then 8 µL of bacterial inoculum previously standardized were added followed by the addition of 160 µL of respective extract with concentrations of 50, 100, 150 and 200 µg/mL. The microplates were incubated at 35 ° C for 24 h in aerobic conditions. The determination of MICs was based on the presence or absence of turbidity, which by conventionrepresented bacterial growth and the absence of turbidity indicated no growth. From the wells that showed no visible bacterial growth an aliquot of 10 µL was taken and seeded on the MH agar surface, incubated at 35°C and after 48 hours the minimal bactericidal concentration was determined. It was found that the aqueous extract of Allium sativum showed greater bacteriostatic and bactericidal antimicrobial activity, followed by Dendranthema grandiflora with greater bacteriostatic activity at all concentrations and bactericidal for some serovars. Plectranthus barbatus extract did not show any antimicrobial activity against all serovars evaluated. Of the 14 serovars studied, S. Lexigton showed a higher sensitivity to the extracts and the serovars with less sensitivity to the extracts tested were S. Cubana, S. Infantis, S. Give, S. Newport.

Genetic variation in the cuticle-degrading protease activity of the entomopathogen Metarhizium flavoviride

Extracellular proteases have been shown to be factors of virulence in fungal entomopathogenicity. We examined the production of the cuticle-degrading extracellular proteases chymoelastase (Pr1) and trypsin (Pr2) in isolates of the fungus Metarhizium flavoviride. Fungal growth was in a mineral medium (MM) containing nitrate, and in MM supplemented with either cuticle from Rhammatocerus schistocercoides or with the non-cuticular substrate casein. The substrates used for growth influenced the expression of both analyzed proteases, the highest protease activities of nearly all isolates having been observed in the medium containing insect cuticle, with more Pr1 than Pr2 being produced. There was a natural variability in the production of cuticle-degrading proteases among isolates, although this was less evident for Pr2. Our data support the hypothesis that the production of Pr1 on insect cuticle is a useful characteristic for the analysis of intraspecific variability of M. flavoviride isolates