Terpenoides e cumarinas de Jatropha ribifolia (Pohl) Baill

Eight compounds, including terpenoids (jatrophone, hydroxyjatrophone, 6-hydroxycyperene, cabraleadiol monoacetyl, and cabraleadiol) and coumarins (fraxetin, fraxidin, and isofraxidin), were isolated from Jatropha ribifolia (Euphorbiaceae). Their structures were established by 1D and 2D NMR (COSY, HSQC, and HMBC) spectra, HRESIMS and comparison with published data.

Comportamento fenológico de três espécies de Jatropha (Euphorbiaceae) da Caatinga, semi-árido do Brasil

O comportamento fenológico vegetativo e reprodutivo de Jatropha mollissima (Pohl) Baill., Jatropha mutabilis (Pohl) Baill. e Jatropha ribifolia (Pohl) Baill. foi comparado em uma área de caatinga hiperxerófila arbustiva-arbórea do nordeste brasileiro, no período de julho de 2005 a junho de 2007. Adicionalmente, investigou-se a correlação entre as fenofases e as variáveis abióticas (temperatura, umidade relativa, precipitação e fotoperíodo), a capacidade de armazenamento de água e o padrão de distribuição espacial. Todas as espécies apresentaram alta capacidade de armazenamento de água e comportamento fenológico contínuo e irregular com ausência de flores, frutos, queda foliar e brotamento nos meses mais frios e úmidos do ano. Apenas a floração de J. ribifolia apresentou correlação significativa com a precipitação. As três espécies apresentaram populações com distribuição agregada, favorecida principalmente devido ao processo de dispersão de sementes por autocoria. Os resultados obtidos indicam que a alta capacidade de armazenamento de água pelas espécies garante a ocorrência dos eventos fenológicos mesmo na ausência de chuvas.

Sistemas de polinização e de reprodução de três espécies de Jatropha (Euphorbiaceae) na Caatinga, semi-árido do Brasil

São apresentados a biologia floral, a dinâmica de produção de néctar, visitantes florais e sistemas reprodutivos de Jatropha ribifolia (Pohl) Baill. (Euphorbiaceae) e uma comparação dos dados obtidos para J. mollissima (Pohl) Baill. e J. mutabilis (Pohl) Baill. O estudo foi desenvolvido em uma área de caatinga hiperxerófila, na Estação Biológica de Canudos, Bahia, Brasil, de maio de 2005 a junho de 2007. As flores das três espécies estão organizadas em dicásios protogínicos. Em J. ribifolia as flores estaminadas e pistiladas duram cerca de 48 horas e a abertura é diurna, enquanto em J. mollissima e J. mutabilis as estaminadas duram entre 12 e 15 horas e as pistiladas entre 36 e 48 horas e a abertura é crepuscular. A produção de néctar, a viabilidade polínica e a receptividade estigmática iniciaram-se logo após a abertura total das flores e se sobrepuseram até sua senescência. A produção de néctar variou ao longo do dia e as flores pistiladas produziram maiores volumes que as estaminadas. A viabilidade polínica e a receptividade estigmática foram observadas nas três espécies durante toda a vida da flor. Houve diferença significativa entre os tratamentos dos sistemas reprodutivos para J. mollissima (KW = 59,796), J. mutabilis (KW = 59,058) e J. ribifolia (KW = 63,660). As três espécies produziram frutos por geitonogamia manual e xenogamia manual e apenas J. ribifolia produziu frutos por geitonogamia espontânea. As abelhas Apis mellifera, Xylocopa frontalis e X. grisescens e os beija-flores Chlorostilbon lucidus e Anopetia gounellei são os polinizadores potenciais de J. mollissima e J. mutabilis. Já para J. ribifolia, os potenciais polinizadores são A. mellifera e X. grisescens. A utilização de uma gama variada de vetores de pólen permite o fluxo polínico e a formação de frutos nas três espécies. Por sua vez, o sequenciamento no período da floração e diferenças nas dimensões das flores e nos horários da antese ajudam a manter o isolamento reprodutivo das três espécies e evitam a perda de pólen interespecífico, que poderia ser alta devido à partilha de alguns dos polinizadores.

Drying kinetics of jatropha seeds

Given the necessity of developing jatropha cultivation equipment, this work adjusted different mathematical models to experimental data obtained from the drying of jatropha seeds submitted to different drying conditions and selected the best model to describe the drying process. The experiment was carried out at the Federal Institute of Goiás - Rio Verde Campus. Seeds with initial moisture content of approximately 0.50 (kg water/kg dry matter) were dried in a forced air-ventilated oven, at temperatures of 45, 60, 75, 90 and 105°C to moisture content of 0.10 ± 0.005 (kg water/kg dry matter). The experimental data were adjusted to 11 mathematical models to represent the drying process of agricultural products. The models were compared using the coefficient of determination, chi-square test, relative mean error, estimated mean error and residual distribution. It was found that the increase in the air temperature caused a reduction in the drying time of seeds. The models Midilli and Two Terms were suitable to represent the drying process of Jatropha seeds and between them the use of the Midili model is recommended due to its greater simplicity.

Shape and size of jatropha beans (Jatropha curcas L.) during drying at different temperatures

This study was carried out to study the physical properties of the jatropha beans over the drying under six air conditions, based on measurements of roundness, sphericity, volume, superficial area, projected area and surface/volume ratio. Jatropha beans with moisture content around 0.61 (decimal d.b.) were subjected to thin-layer drying in oven with forced-air circulation under six temperature conditions (36, 45, 60, 75, 90 and 105 °C) and relative humidity of 31.7; 19.6; 9.4; 4.8; 2.6 and 1.5% respectively, until reaching the moisture content of 0.11 ± 0.006 (decimal d. b.). The results showed that the necessary time for jatropha beans to reach the moisture content of 0.11 ± 0.006 (decimal d.b.) were 1.5; 2.25; 3.0; 4.75; 6.75 and 12.0 h for the drying temperatures of 105, 90, 75, 60, 45 and 36 °C, respectively; and the reduction in the moisture content as well as the drying conditions promoted changes in the shape and reduced the size of the jatropha beans.

Diagnostic leaf to evaluate the nutritional status of Jatropha

ABSTRACT The analytical determination of nutrient levels in recently mature leaves in order to diagnose nutritional status is based on the fact that leaves are metabolically active and more sensitive to variation in nutrients of the soil. In most of cases, there is a direct well known between foliar content and the development and yield of the plant. However, for a more accurate interpretation, it is essential to establish the index leaf. There are few published studies about Jatropha with contrasting results. In order to establish the index leaf, in adult plants, the macronutrient levels were evaluated in samples collected in experimental plots, in which doses of nitrogen and phosphorus were applied, in two parts of the floral branches (in the top and in the middle thirds); and in three positions of leaves of the floral branch (between the 1st and 3rd, 6th and 8th, and 13th and 15th leaves below the inflorescence). The location of the leaf on the plant significantly affects nutrient contents. Nitrogen, phosphorus, potassium and sulfur tend to have higher concentration in young tissues. Calcium and magnesium showed higher levels in the basal leaves of floral branches. Samples collected in the top third of plants (between the 6th and 15th leaves of the floral branch) are more sensitive to variations of nitrogen and phosphorus fertilization. Therefore, we indicate the 6th to 15th leaves of the top third plants as index leaves estimate nutritional status of Jatropha.

EFFECTS OF SINGLE, BINARY AND TERTIARY COMBINATIONS WITH Jatropha gossypifolia AND OTHER PLANT-DERIVED MOLLUSCICIDES ON REPRODUCTION AND SURVIVAL OF THE SNAIL Lymnaea acuminata

The effect of sub-lethal doses (40% and 80% of LC50/24h) of plant derived molluscicides of singly, binary (1:1) and tertiary (1:1:1) combinations of the Rutin, Ellagic acid, Betulin and taraxerol with J. gossypifolia latex, leaf and stem bark powder extracts and their active component on the reproduction of freshwater snail Lymnaea acuminata have been studied. It was observed that the J. gossypifolia latex, stem bark, individual leaf and their combinations with other plant derived active molluscicidal components caused a significant reduction in fecundity, hatchability and survival of young snails. It is believed that sub-lethal exposure of these molluscicides on snail reproduction is a complex process involving more than one factor in reducing the reproductive capacity.

EVALUATION OF THE MOLLUSCICIDAL POTENTIAL OF HYDROALCOHOLIC EXTRACTS OF Jatropha gossypiifolia Linnaeus, 1753 ON Biomphalaria glabrata (Say, 1818)

The action of extracts from the stem, leaves, and fruit of Jatropha gossypiifolia on Biomphalaria glabrata was studied by analyzing survival, feeding capacity and oviposition ability. The extracts were obtained by macerating the plant parts in 92% ethanol, which were then evaporated until a dry residue was obtained and phytochemically studied. The molluscicidal activity on B. glabrata was investigated using the procedures recommended by WHO (1965). The amount of food ingested and oviposition were measured during each experiment. The extract of leaves from J. gossypiifolia was shown to be a strong molluscicidal agent, causing 100% mortality of B. glabrata, even in the lowest concentration tested, of 25 ppm. Regarding the fruit extract, there was variation in the mortality, depending on the concentration used (100, 75, 50 and 25 ppm). The snails that were in contact with the fruit extract had significant reduction in feeding and number of embryos in comparison to the control. The stem extract did not present molluscicidal activity nor had any influence on the feeding and oviposition abilities of B. glabrata, in the concentrations tested. In conclusion, the extracts of leaves and fruits of J. gossypiifolia investigated in this work show molluscicidal effect and may be sources of useful compounds for the schistosomiasis control.

Chemical constituents of methanolic extracts of Jatropha curcas L and effects on Spodoptera frugiperda (J. E. Smith) (Lepidoptera: Noctuidae)

The biological activity of seven extracts from leaves of different Jatropha curcas L (Euphorbiaceae) accessions was evaluated on Spodoptera frugiperda. Methanol extracts were incorporated into an artificial diet and offered to the larval stage of S. frugiperda. The parameters evaluated were length of larval and pupal stages, mortality of larval and total cycle stage, and weight of pupae. The extracts of the EMB accessions showed the best result for larval mortality at 60.00 and 56.67%, compared with the control, respectively. Hexane partition of the methanol extract of the leaves of PM-14 accessions allowed the identification of phytosterols, phytol and n-alkanols.

Characterization and catalytic performance of potassium loaded on rice husk silica and zeolite nay for transesterification of jatropha seed oil

Rice husk silica (RHS) and NaY were used as supports for potassium (K) prepared from acetate buffer (B) and acetate (A) solutions. K loading did not destroy the NaY structure, but it caused a decrease in the surface area; the K species resided in micropores and on the external surface. In contrast, K loading resulted in the collapse and a decrease in the surface area of RHS. It was found that 12K/NaY-B was the most active catalyst for the transesterification of Jatropha seed oil. The minimum K content in K/NaY-B that provided complete conversion of the Jatropha seed oil was 11 wt%, and the biodiesel yield was 77.9%.

Caracterização morfoanatomica e fisiológica de sementes e plântulas de Jatropha curcas L. (Euphorbiaceae)

Jatropha curcas L., conhecida popularmente como pinhão-manso, é uma espécie encontrada em quase todas as regiões intertropicais do planeta. Possui sementes oleaginosas de importância medicinal e econômica, sendo apontada atualmente como promissora fonte de matéria-prima para a produção de biocombustíveis. Os objetivos deste trabalho consistiram em identificar as diferentes fases do processo de germinação, descrever e ilustrar a morfologia de sementes e plântulas de Jatropha curcas L. e os aspectos anatômicos das sementes, relacionando as mudanças que ocorrem nos tecidos durante as fases de embebição. Para a análise morfológica das sementes e plântulas, observaram-se os detalhes externos e internos. Para o estudo das fases de germinação, foi realizado um ensaio para avaliar o comportamento das sementes durante a embebição; para a análise anatômica, foram preparadas lâminas permanentes com cortes das sementes após 0, 4, 24 e 72 h de embebição. As sementes de Jatropha curcas L. são endospermáticas, elípticas e anátropas com tegumento glabro, possuindo poros e fissuras em sua superfície. Os cotilédones são foliáceos, com formato cordiforme e nervuras trinérvias. A germinação é do tipo fanerocotiledonar, epígea. Anatomicamente, as sementes são albuminosas, sendo o tegumento constituído de células parenquimáticas, vacuoladas e poligonais com feixes vasculares e células esclereficadas. O endosperma é composto por células poliédricas ricas em substâncias de reserva, principalmente lipídios. Durante as fases de germinação, observaram-se alterações no acúmulo de grânulos de amido presentes no endosperma, bem como mudanças na organização dos seus feixes vasculares.

Modelagem matemática e difusividade efetiva das sementes de pinhão-manso (Jatropha curcas L.) durante a secagem

O presente trabalho teve o objetivo de ajustar diferentes modelos matemáticos aos dados experimentais da secagem de sementes de pinhão-manso (Jatropha curcas L.), bem como determinar o coeficiente de difusão efetivo e obter a energia de ativação para a faixa de temperatura utilizada. As sementes de pinhão-manso com teor de água de 0,67 (decimal b.s.) passaram por um período de pré-secagem em ambiente natural para reduzir e homogeneizar o teor de água para 0,30 (decimal b.s.). Em seguida, a secagem foi realizada em secador experimental mantendo-se as temperaturas controladas de 30; 40; 50; 60 e 70 ± 1 ºC e umidades relativas de 55,98; 41,44; 35,35; 26,21 e 13,37 ± 3%, respectivamente. Aos dados experimentais foram ajustados onze modelos matemáticos utilizados para a representação do processo de secagem de produtos agrícolas. Conclui-se que, dentre os modelos analisados, Page e Henderson e Pabis Modificado apresentaram os melhores ajustes aos dados experimentais, sendo o modelo de Page selecionado para a descrição das curvas de secagem do pinhão-manso devido a sua simplicidade; o coeficiente de difusão efetiva aumenta com a elevação da temperatura, apresentando magnitudes entre 3,93x10-10 e 9,19x10-10 m² s-1 para o intervalo de temperatura de 30 a 70 ºC, respectivamente; e a energia de ativação para a difusão líquida do pinhão-manso durante a secagem foi de 15,781 kJ mol-1.

Jatropha seed oil content and yield under different irrigation and potassium fertilization levels

The aim of this research was to evaluate the effects of different irrigation depths and potassium dosages, of Jatropha seed oil content and yield. The experimental design used was randomized blocks, in split-plots, with four replicates. The treatments were four water depths (plots) and four potassium dosages (subplots) applied through irrigation water. The water depths were applied based on the percentage of accumulated evaporation of a Class A (ECA) tank and of rainfall, as following: L0 = without irrigation, L40, L80 and L120, representing 40, 80 and 120% of the balance, respectively. The potassium dosages were K30, K60, K90 and K120 (30, 60, 90 and 120kg ha-1 of potassium, respectively). The oil extraction of samples was done through chemical extraction by organic solvent. The seeds used in this test were from the sampling of two seed productions from 2009, second year of crop production. It was possible to observe that irrigation use increased oil yield and decreased the oil content of Jatropha seed. Potassium fertilization did not influence oil content and yield. There was a relative increase of efficiency in water use producing oil until certain water depth, and after that there was a decrease.

Intoxicação experimental com as folhas de Jatropha gossypifolia (Euphorbiaceae) em ovinos

As folhas recém-colhidas de Jatropha gossypifolia (Euphorbiaceae) foram letais para ovinos em administrações únicas de 40g/kg. A dose de 5g/kg não causou sintomas de intoxicação; as doses intermediárias provocaram a morte de parte dos animais. A evolução da intoxicação foi de 6 a 22 dias. O quadro clínico-patológico nos ovinos experimentais era caracterizado por perturbações digestivas, pulmonares, cardíacas e ainda alterações regressivas leves somente evidenciadas através de exames histológicos, hepáticas e renais. Esses achados são semelhantes aos observados em experimentos com as sementes de Jatropha curcas em caprinos, ovinos e bezerros, e com os com os frutos e as folhas de Jatropha glauca e Jatropha aceroides em caprinos, realizados por outros autores. Estas comparações indicam que, independentemente das espécies, as folhas de Jatropha spp. devem conter compostos semelhantes aos encontrados nas sementes.

Estudo da atividade anti-helmíntica do extrato etanólico de Jatropha mollissima (Pohl) Baill. (Euphorbiaceae) sob Haemonchus contortus em ovinos no semiárido paraibano

Objetivou-se com o presente trabalho, avaliar o efeito anti-helmíntico de Jatropha mollissima por meio de experimentos in vitro e in vivo. Inicialmente foi investigada a concentração de extrato com efeito bioativo, pelo teste de evolução da toxicidade do extrato etanólico de J. mollissima sobre o microcrustáceo Artemia salina, obtendo uma CL50 de 660,80µg/ml, que foi testada em coproculturas contendo larvas infectantes de Haemonchus contortus e em animais para a verificação da redução do OPG. Para o teste in vivo o extrato foi dissolvido em água para se obter as concentrações 660,80µg/ml e 1321,6µg/ml, foram coletadas fezes semanalmente e sangue quinzenalmente. Como resultados dos testes in vitro, o extrato etanólico do caule de Jatropha mollissima mostrou-se tóxico sobre A. salina, com CL50 abaixo de 1000 µg/ml e inibiu a eclosão de ovos e o desenvolvimento de larvas de H. contortus, apresentando uma eficiência de 70,77%. O teste in vivo revelou que o extrato é também eficaz em ovinos, com redução significativa na contagem de OPG após 28 dias de experimento, 47 e 44% de redução nos grupos tratados com o extrato, 7,5% no grupo de animais não tratados e 40,6% com a ivermectina. Mesmo parasitados, os animais permaneceram clinicamente saudáveis e sem anemia. O extrato etanólico do caule de Jatropha mollissima pode representar uma alternativa ao controle da verminose ovina, pois retarda a resistência parasitária.