Phytochemistry and antibacterial activity of aqueous andhydroalcoholic extracts of three medicinal plants against foodpathogens / Fitoquímica e atividade antibacteriana de extratos aquosos e hidroalcoólicos de trêsplantas medicinais contra patógenos de alimentos

This study aimed to characterize the phytochemical compositions of three medicinal Brazilian plants’ leaves and bast extracts, and to determine their antibacterial activity on three foodborne and waterborne bacterial pathogens. Parkia platycephala, Pouteria ramiflora and Lophanthera lactescens leaves and basts were collected and aqueous and hydroalcoholic extracts were prepared. Qualitative screening of the phytochemical extracts was performed with three replicates and in triplicate in order to identify the bioactive compounds. The Minimal Inhibitory Concentration and Minimal Bactericide Concentration were determined by microdilution in broth and Escherichia coli, Salmonella typhimurium and Staphylococcus aureus growth was observed on agar plates. Phytochemical composition analysis allowed for the identification of anthraquinones, catechins, saponins, tannins, sesquiterpenlactones and other lactones in the three plants’ leaves and bast aqueous and hydroalcoholic extracts. Eighty-three percent of the plant extracts showed antibacterial activity against S. aureus, and P. platycephala extracts were the only ones that inhibited E. coli and S. typhimurium growth. The present study contributes significantly to the phytochemical composition characterization of three plant species commonly used in Brazilian traditional medicine. The plant extracts’ in vitro antibacterial activity was demonstrated and catechins present in the extracts are, most likely, the bioactive compounds responsible for this action.

Este estudo objetivou caracterizar a composição fitoquímica dos extratos de folhas e das entrecascas de três plantas medicinais brasileiras e determinar a sua atividade antimicrobiana contra três patógenos bacterianos de alimentos. Foram elaborados extratos aquosos e hidroalcoólicos, por meio de folhas e de entrecascas de Parkiaplatycephala, Pouteriaramiflora e Lophantheralactescens. O estudo qualitativo dos extratos foi realizado com três réplicas, em triplicata, para permitir a identificação dos compostos bioativos. A Concentração Inibitória Mínima e a Concentração Bactericida Mínima foram determinadas por microdiluição contra Escherichia coli, Salmonella typhimurium e Staphylococcus aureus. A análise da composição fitoquímica permitiu identificar antraquinonas, catequinas, saponinas, taninas, sesquiterpenlactonas e outras lactonas nos extratos aquosos e hidroalcoólicos das folhas e das entrecascas das três plantas. Oitenta e três porcento dos extratos das plantas apresentaram atividade antibacteriana contra S. aureus. Os extratos de P. platycephala foram os únicos que inibiram o crescimento de E. coli e S. typhimurium. Este estudo contribui significativamente para a caracterização da composição fitoquímica de três espécies de plantas, frequentemente, utilizadas na medicina tradicional brasileira. A atividade antibacteriana, in vitro, dos extratos das plantas foi demonstrada, e as catequinas são, provavelmente, o composto bioativo responsável por essa atividade.

Phytochemistry and antibacterial activity of aqueous andhydroalcoholic extracts of three medicinal plants against foodpathogens / Fitoquímica e atividade antibacteriana de extratos aquosos e hidroalcoólicos de trêsplantas medicinais contra patógenos de alimentos

This study aimed to characterize the phytochemical compositions of three medicinal Brazilian plants leaves and bast extracts, and to determine their antibacterial activity on three foodborne and waterborne bacterial pathogens. Parkia platycephala, Pouteria ramiflora and Lophanthera lactescens leaves and basts were collected and aqueous and hydroalcoholic extracts were prepared. Qualitative screening of the phytochemical extracts was performed with three replicates and in triplicate in order to identify the bioactive compounds. The Minimal Inhibitory Concentration and Minimal Bactericide Concentration were determined by microdilution in broth and Escherichia coli, Salmonella typhimurium and Staphylococcus aureus growth was observed on agar plates. Phytochemical composition analysis allowed for the identification of anthraquinones, catechins, saponins, tannins, sesquiterpenlactones and other lactones in the three plants leaves and bast aqueous and hydroalcoholic extracts. Eighty-three percent of the plant extracts showed antibacterial activity against S. aureus, and P. platycephala extracts were the only ones that inhibited E. coli and S. typhimurium growth. The present study contributes significantly to the phytochemical composition characterization of three plant species commonly used in Brazilian traditional medicine. The plant extracts in vitro antibacterial activity was demonstrated and catechins present in the extracts are, most likely, the bioactive compounds responsible for this action.(AU)

Este estudo objetivou caracterizar a composição fitoquímica dos extratos de folhas e das entrecascas de três plantas medicinais brasileiras e determinar a sua atividade antimicrobiana contra três patógenos bacterianos de alimentos. Foram elaborados extratos aquosos e hidroalcoólicos, por meio de folhas e de entrecascas de Parkiaplatycephala, Pouteriaramiflora e Lophantheralactescens. O estudo qualitativo dos extratos foi realizado com três réplicas, em triplicata, para permitir a identificação dos compostos bioativos. A Concentração Inibitória Mínima e a Concentração Bactericida Mínima foram determinadas por microdiluição contra Escherichia coli, Salmonella typhimurium e Staphylococcus aureus. A análise da composição fitoquímica permitiu identificar antraquinonas, catequinas, saponinas, taninas, sesquiterpenlactonas e outras lactonas nos extratos aquosos e hidroalcoólicos das folhas e das entrecascas das três plantas. Oitenta e três porcento dos extratos das plantas apresentaram atividade antibacteriana contra S. aureus. Os extratos de P. platycephala foram os únicos que inibiram o crescimento de E. coli e S. typhimurium. Este estudo contribui significativamente para a caracterização da composição fitoquímica de três espécies de plantas, frequentemente, utilizadas na medicina tradicional brasileira. A atividade antibacteriana, in vitro, dos extratos das plantas foi demonstrada, e as catequinas são, provavelmente, o composto bioativo responsável por essa atividade.(AU)

Production of cellulases by Penicillium oxalicum through solid state fermentation using agroindustrial substrates / Produção de celulases por Penicillium oxalicum em fermentação em estado sólido usando diferentes substratos agroindustriais

The purpose of this study was to define the factors that influence the production of cellulases by Penicillium oxalicum, a strain obtained from a leaf-cutting ant colony and identified based on the ITS gene. The experimental design included solid state fermentation using sugarcane bagasse and lignocellulosic sorghum as the lignocellulosic substrate. The variables were analyzed using a 25-1 fractional factorial design, with three replicates on the central point. All the variables analyzed influenced the production of at least one of the three cellulose types analyzed. The highest values observed were: FPase 4.2 U g-1, CMCase 9.2 U g-1 and Avicelase 8.4 U g-1 using lignocellulosic sorghum as the substrate. The best conditions for enzyme production were: incubation temperature at 40ºC, initial moisture of 60%, pH of 4.0 and a growth period of four days using lignocellulosic sorghum as the substrate.(AU)

O estudo teve como foco a determinação de fatores que influenciam a produção de celulases por uma cepa isolada de ninho de formigas cortadeiras e identificada por meio do gene ITS como Penicillium oxalicum. O processo produtivo foi Fermentação em Estado Sólido utilizando como substrato lignocelulósico bagaço de cana-de-açúcar e sorgo lignocelulósico. As variáveis foram analisadas através de um planejamento fatorial fracionário 25-1, com três repetições no ponto central. Todas as variáveis analisadas influenciaram a produção de pelo menos um dos três tipos de celulases analisados. As maiores atividades observadas foram: FPase 4,2 U g-1; CMCases 9,2 U g-1 e avicelase 8,4 U g-1, utilizando sorgo lignocelulósico como substrato. As melhores condições para produção foram: temperatura de incubação a 40oC, umidade inicial 60%, pH 4,0, tempo de cultivo de quatro dias, utilizando como substrato sorgo lignocelulósico.(AU)