Biological screening of Brazilian medicinal plants

In this study, we screened sixty medicinal plant species from the Brazilian savanna ("cerrado") that could contain useful compounds for the control of tropical diseases. The plant selection was based on existing ethnobotanic information and interviews with local healers. Plant extracts were screened for: (a) molluscicidal activity against Biomphalaria glabrata, (b) toxicity to brine shrimp (Artemia salina L.), (c) antifungal activity in the bioautographic assay with Cladosporium sphaerospermum and (d) antibacterial activity in the agar diffusion assay against Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Bacillus cereus and Pseudomonas aeruginosa. Forty-two species afforded extracts that showed some degree of activity in one or more of these bioassays.

Oviposition Attractancy of Bacterial Culture Filtrates: response of Culex quinquefasciatus

Oviposition attractants could be used for monitoring as well as controlling mosquitoes by attracting them to lay eggs at chosen sites. In the present study, culture filtrates of seven bacterial species were tested for their attractancy against gravid females of Culex quinquefasciatus. When their oviposition active indices (OAI) were studied, the culture filtrates of Bacillus cereus and Pseudomonas fluorescens exhibited oviposition attractancy (OAI = >0.3) at 100 ppm and the OAI were respectively 0.70 and 0.47. Culture filtrates of B. thuringiensis var. israelensis (wild type), B. t. var. israelensis (mutant) and B. sphaericus showed attractancy at 2000 ppm with OAI of respectively 0.71, 0.59 and 0.68. However, the OAI of B. megaterium as well as Azospirillum brasilense was 0.13 (at 2000 ppm), which was less than 0.3 required to be considered them as attractants. When the oviposition attractancy of the bacterial culture filtrates were compared with that of a known oviposition attractant, p-cresol (at 10 ppm), the culture filtrates of B. t. var. israelensis (wild type) and B. cereus were found to be more active than p-cresol, respectively with 64.2 and 54.3% oviposition.

Antibacterial and cytotoxic activity of Kenyan medicinal plants

Seven medicinal plant extracts traditionally used in Kenya, mainly for management of infectious conditions, were chosen and screened for their antibacterial activity against Gram-negative (Pseudomonas aeruginosa and Escherichia coli) and Gram-positive (Bacillus cereus and Staphylococcus aureus) bacteria. Antibacterial activity was tested using the broth dilution method. Harrisonia abyssinica and Terminalia kilimandscharica extracts showed significant activity against Gram+ and Gram- bacteria. The methanolic extracts of T. kilimandscharica bark and H. abyssinica bark and leaves showed minimum inhibitory activity against all tested bacteria, with minimal inhibitory concentrations ranging from 25-150 mg/mL. Ajuga remota and Amaranthus hybridus, which are lethal to brine shrimp nauplii, showed significantly lower antibacterial activity than those that were relatively non-toxic.

Sinergismo Bacillus, Brevibacillus e, ou, Paenibacillus na simbiose Bradyrhizobium-caupi

O feijão-caupi Vigna unguiculata [L.] Walp. é a principal cultura de subsistência do semiárido brasileiro, sendo fonte de proteínas de baixo custo, notadamente, para populações carentes. A produção dessa cultura no Nordeste é baixa devido à não utilização de insumos agrícolas - entre eles, o fertilizante nitrogenado. Por outro lado, bactérias promotoras de crescimento em plantas (BPCPs) vêm sendo estudadas, de forma a maximizar a fixação de N2, disponibilizar nutrientes como P ou fito-hormônios e inibir doenças. Os objetivos deste trabalho foram verificar a viabilidade da coinoculação das sementes de feijão-caupi usando Paenibacillus, Brevibacillus e, ou, Bacillus e Bradyrhizobium-caupi; caracterizar as estirpes quanto à produção de ácido indol acético (AIA) e solubilização de fosfato; e avaliar o sinergismo entre os microrganismos como alternativa para otimizar a FBN. Os experimentos foram conduzidos em laboratório e em casa de vegetação do Instituto Agronômico de Pernambuco (IPA), utilizando o feijão-caupi cv. "IPA - 206". As estirpes utilizadas foram: Bacillus sp. - 449, 450, 451, 461 e ANBE 31; B. cereus - 440; B. subtilis - 438, 441, 454, 455 e 459; B. pumilus - 444, 445 e 448; B. megaterium - 462; Brevibacillus brevis - 447; Paenibacillus brasilensis - 24, 172 e 177; P. graminis - MC 04.21, MC 22.13 e BR 60106; P. polymyxa - S21; e P. durus - RBN4. Os microrganismos não apresentaram capacidade para produzir AIA nem solubilizar fosfato. Ocorreu sinergismo das estirpes de Bacillus sp. (449) e Bacillus pumilus (444) coinoculadas com a estirpe de Bradyrhizobium sp. (BR 3267) no feijão-caupi.

Efecto de acondicionadores naturales y sintéticos sobre los cationes solubles y la infiltración del agua en un Aridisol

El objetivo del trabajo fue evaluar el efecto de diversos acondicionadores sobre los cationes solubles y la infiltración del agua en un suelo Vertic Haplocambid, arcilloso muy fino, de la depresión de Quibor, Venezuela. Fueron aplicadas soluciones de acondicionadores naturales de cardón dato (Lemaireocereus griceus (Haw.) Br. & Rose) y de cardón lefaria (Cereus deficiens Otto & Dietr), a concentraciones de2.000, 1.000 y 500 mg L-1, solución de un acondicionador sintético, la poliacrilamida, en concentración de 10 mg L-1 y agua del acueducto local. Las soluciones de cada uno de esos tratamientos fueron vertidas sobre mini canales rellenos del suelo, para simular el flujo del agua en surcos. Los acondicionadores naturales incrementaron la infiltración y produjeron una relación Ca-Mg-Na en el suelo, mas adecuada que la producida con la aplicación de la poliacrilamida o el agua sin aditivos.

Controle biológico da podridão radicular e promoção de crescimento em pepino hidropônico com microrganismos de manguezais

O objetivo deste trabalho foi avaliar a capacidade de microrganismos de manguezais para controlar a podridão radicular causada por Pythium aphanidermatum e para promover o crescimento em pepino hidropônico (Cucumis sativus). Avaliaram-se 19 microrganismos quanto ao controle da doença em mini-hidroponia. Os microrganismos mais promissores para esse fim - Gordonia rubripertincta SO-3B-2 e a mistura dos isolados G. rubripertincta SO-3B-2, MB-P3A-49, MB-P3-C68 e SO-3L-3, de Pseudomonas stutzeri, e Bacillus cereus AVIC-3-6 - foram, posteriormente, testados quanto à promoção de crescimento do pepineiro, em casa de vegetação. Microrganismos de manguezais podem ter importância funcional no controle biológico da podridão radicular causada por P. aphanidermatum e na promoção do crescimento do pepineiro cultivado em hidroponia. Os microrganismos G. rubripertincta SO-3B-2 e P. stutzeri MB-P3A-49 são promissores na promoção do crescimento das plantas não infestadas com o patógeno.

Biocontrole da mancha-angular do feijoeiro por antagonistas bacterianos

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de isolados de Bacillus cereus e Pseudomonas putida sobre a severidade da mancha-angular do feijoeiro, em condições de campo. Quatro experimentos foram conduzidos em épocas favoráveis à mancha-angular (Pseudocercospora griseola), com as cultivares Pérola e Ouro Negro. Os experimentos foram realizados em delineamento de blocos ao acaso, com seis repetições. Os tratamentos foram pulverizações sobre as plantas com três estirpes de B. cereus (UFV-172, UFV-101 e UFV-75) e duas estirpes de P. putida (UFV-53 e UFV-Pp), acibenzolar-S-metil, fungicida clorotalonil e controle pulverizado com água, no total de oito tratamentos. Os tratamentos foram aplicados por atomização no filoplano de plantas de feijoeiro, semanalmente, a partir do 15º dia após a emergência até o fim do ensaio. Calculou-se a área abaixo da curva de progresso da mancha-angular do feijoeiro; a doença ocorreu naturalmente. A produção foi avaliada pela massa média de sementes por planta. Os antagonistas foram eficientes em reduzir a severidade da doença, em comparação à testemunha, e obtiveram o mesmo nível de controle do tratamento químico. O menor índice de severidade da doença propiciou melhor produção do que o tratamento controle.

Atividade antioxidante e antimicrobiana de extratos de atemoia (Annona cherimola Mill. x A. squamosa L.)

O objetivo deste trabalho foi quantificar os teores de fenóis e flavonoides totais, bem como avaliar as atividades antioxidante e antimicrobiana de extratos obtidos dos talos e folhas de atemoia (A. cherimola Mill. x A. squamosa L.), que pertence à família Annonaceae. A atividade antioxidante foi avaliada pelos métodos de sequestro dos radicais 2,2-difenil-1-picrilhidrazil (DPPH) e 2,2'-azinobis-3-etilbenzotiazolina-6-ácido sulfônico (ABTS), bem como pelo método da cooxidação do β-caroteno/ácido linoleico. A avaliação da atividade antimicrobiana dos extratos foi analisada contra 10 cepas de bactérias. Os resultados da atividade antioxidante dos extratos mostraram que o extrato etanólico dos talos (EEt) foi o antioxidante mais efetivo (IC50 = 10,44 ± 1,25 µg/mL) no método do sequestro do DPPH, bem como no sequestro do radical ABTS (24,81 ± 0,49%). O extrato hexânico das folhas apresentou o melhor percentual de atividade antioxidante no ensaio do β-caroteno/ácido linoleico (41,12 ± 4,35%). Os extratos etanólico dos talos e metanólico das folhas mostraram-se ativos contra cepas de Bacillus cereus, Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus aureus resistente à meticilina (MRSA), Staphylococcus aureus e Staphylococcus epidermidis.

Redução de poluentes de efluentes das indústrias de papel e celulose pela floculação/coagulação e degradação fotoquímica

The abatement of recalcitrant lignin macromolecules from effluents of pulp and paper industry was investigated by combined process. Flocculation and coagulation with aluminum sulfate and natural polyelectrolytes extracted from cactus Cereus peruvianus were used in the first step. After separation of solid residues by filtration, the photochemical methods using TiO2 as catalyst were employed for photocatalytic degradation of lignin compounds from solution. The abatement of lignin compounds after flocculation and coagulation was 46%, and after the overall process, the pollutants reduction observed were 66%. The remaining organic compounds may be removed by any biological treatment.

Evaluation of seasonal changes in chemical composition and antibacterial activity of Elyonurus muticus (sprengel) O. Kuntze (Gramineae)

Aerial parts of Elyonurus muticus were collected in the four seasons of the year in the Brazilian Pantanal and subjected to extractrion with cold ethanol and to hydrodistillation. Sesquiterpenoids (E)-caryophyllene, bicyclogermacrene, spathulenol and caryophyllene oxide were the main components identified in the essential oils and their concentrations varied according to the plant collection period. The essential oils and the ethanolic crude extracts were active against Bacillus cereus MIP 96016, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 and Staphylococcus aureus ATCC 25923 and were not active against Escherichia coli ATCC 25922. The antibacterial activities varied according to the plant collection period.

Composição e atividade antibacteriana dos óleos essenciais de Senecio crassiflorus var. crassiflorus

The essential oils of leaves, aerial and underground stems of Senecio crassiflorus var. crassiflorus were extracted by hydrodistillation and their analyses were performed by GC/MS. Qualitative and quantitative differences have been found between the analyzed parts. The main compounds of the essentials oils of the leaves were found to be oxygenated sesquiterpenes, while the oils from the aerial and underground stems showed sesquiterpene hydrocarbons as major constituents. Furthermore, the essential oils were tested against Staphylocccus aureus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa and Bacillus cereus. The essential oil of the leaves was shown to be the most active.

Estudo químico e atividade antibacteriana do caule de Aristolochia esperanzae kuntze (Aristolochiaceae)

From the ethanolic extract of the stem of A. esperanzae ethyl and methyl fatty acid esters, fatty acids, aristolochic I and II acids, and β-cubebin were isolated. In addiction asarinin, populifolic and 2-oxo-populifolic acids, aristolactams AIa and AII, and sitosterol 3-O-β-D-glucopyranoside were also isolated and firstly described in the species. Asarinin and β-cubebin showed antibacterial activity against Bacillus cereus and aristolochic acid I against Staphylococcus aureus and Listeria monocitogenes.

Síntese e avaliação da atividade antimicrobiana de furanonas halogenadas e de compostos análogos aos nostoclídeos

Considering the broad spectrum of biological activity of gamma-butyrolactone derivatives, we presented the synthesis of 3,4-dihalo-5-arylidenefuran-2(5H)-ones (17-21) and analogues (24-28) of the natural product nostoclide (7,8). Furanones 17-21 were synthesized from the condensation of aromatic aldehydes with lactones 14 and 15, that were obtained from mucobromic and mucochloric acids. Lactone 15 was converted into the intermediate 23 in 36% overall yield. Compound 23 was then transformed into the nostoclide analogues 24-28. Some of the compounds prepared showed antimicrobial activities against Escherichia coli, Staphylococcus aureus and Bacillus cereus comparable to commercial antibiotics.

Chemical composition and antibacterial activity of essential oils from verbenaceae species: alternative sources of (E)-caryophyllene and germacrene-D

Volatile oils from the leaves of Verbenaceae species Aloysia virgata, Lantana camara, Lantana trifolia, Lantana montevidensis, Lippia brasiliensis and Lippia sericea were investigated for its chemical composition and antibacterial activity. The volatile oils were characterized by a high content of sesquiterpenes of which (E)-caryophyllene (10-35%), germacrene-D (5-46%) and bicyclogermacrene (7-17%) were the major components for all studied species. For the flowers, a higher concentration of monoterpenes was observed for the species L. camara, L. trifolia and L. brasiliensis. These compounds probably act as attractive to specific pollinators. The volatile oils from A. virgata was the most active, exhibiting moderate antimicrobial activity against the bacteria Staphylococcus aureus, Bacillus cereus and Escherichia coli.