Volatile chemical composition and bioactivities from Colombian Kyllinga pumila Michx (Cyperaceae) essential oil / Composição química volátil e bioactividades do óleo essencial do colombiano Kyllinga pumila Michx (Cyperaceae)

ABSTRACT

The essential oil from the fresh leaves of Kyllinga pumila (Michx) was obtained by hydrodistillation and characterized by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). Twenty-eight volatile compounds were identified, major constituents of the oil were Methyl E,E-10,11-epoxyfarnesoate (43.8%), ß-elemene (12.5%), Z-caryophyllene (11.3%), germacrene D (7.1%) and E-caryophyllene (5.6%). Repellent and fumigant activities of the oil against Tribolium castaneum Herbst (Coleoptera: Tenebrionidae), were done using the area preference method. Additionally, we studied their antioxidant and phytotoxic effects. Essential oils exhibited a dose- dependent repellent activity, with values 90% at the applied concentration (0.01%), for both two and four hour's exposure. Essential oil from K. pumila showed 92% mortality at 500 µL L-1 air against T. castaneum on 24 hours of exposure. The value LC50 was 153.4 µL L-1. With moderate selective phytotoxic effects on L. perenne root growth (±70% inhibition). Kyllinga pumila shows high antioxidant potential (91.5%), an effect that is comparable with ascorbic acid (92.9%) used as a standard. The results indicated that K. pumila essential oil could be a promising alternative to new natural antioxidants, repellents, and biocides.

RESUMO

O óleo essencial das folhas frescas de Kyllinga pumila Michx., foi obtido por hidrodestilação e caracterizado por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas (CG-EM). O constituinte majoritário do óleo foi Metil E,E-10,11-epoxifarnesoato (43,8%), ß-elemeno (12,5%), Z-caryophylleno (11,3%), germacreno D (7,1%), E-caryophylleno (5,6%). A atividade repelente e fumigante do óleo frente à Tribolium castaneum Herbst (Coleoptera: Tenebrionidae) foi determinada pelo método da área de preferencia. Também, foi estudado os efeitos antiferrugens e fitotóxicos. Óleos essenciais exibiram uma atividade repelente dependente da dose, com valores de 90% na concentração aplicada (0,01%), tanto para duas e quatro horas de exposição. O óleo essencial de K. pumila mostrou mortalidade de 92% a 500 µL L-1 ar frente à T. castananeum, em 24 horas de exposição. O valor LC50 foi 153,4 µL L-1. Com efeitos fitotóxicos seletivos moderado sobre o crescimento da raíz de L. perenne (± 70% de inibição). Kyllinga pumila mostra um elevado potencial antioxidante (92%), um efeito que é comparável com ácido ascórbico (95%) usado como padrão. Os resultados indicaram que o óleo essencial K. pumila poderia ser uma alternativa promissora para novos antioxidantes, repelentes e biocidas naturais.