CHEMICAL CHARACTERIZATION AND EVALUATION OF ANTIBACTERIAL, ANTIFUNGAL, ANTIMYCOBACTERIAL, AND CYTOTOXIC ACTIVITIES OF Talinum paniculatum

SUMMARY In this study, the bioactivity of Talinum paniculatum was evaluated, a plant widely used in folk medicine. The extract from the T. paniculatum leaves (LE) was obtained by percolation with ethanol-water and then subjecting it to liquid-liquid partitions, yielding hexane (HX), ethyl acetate (EtOAc), butanol (BuOH), and aqueous (Aq) fractions. Screening for antimicrobial activity of the LE and its fractions was evaluated in vitro through broth microdilution method, against thirteen pathogenic and non-pathogenic microorganisms, and the antimycobacterial activity was performed through agar diffusion assay. The cytotoxic concentrations (CC90) for LE, HX, and EtOAc were obtained on BHK-21 cells by using MTT reduction assay. The LE showed activity against Serratia marcescens and Staphylococcus aureus, with Minimum Inhibitory Concentration (MIC) values of 250 and 500 µg/mL, respectively. Furthermore, HX demonstrated outstanding activity against Micrococcus luteus and Candida albicans with a MIC of 31.2 µg/mL in both cases. The MIC for EtOAc also was 31.2 µg/mL against Escherichia coli. Conversely, BuOH and Aq were inactive against all tested microorganisms and LE proved inactive against Mycobacterium tuberculosisand Mycobacterium bovisas well. Campesterol, stigmasterol, and sitosterol were the proposed structures as main compounds present in the EF and HX/EtOAc fractions, evidenced by mass spectrometry. Therefore, LE, HX, and EtOAc from T. paniculatumshowed potential as possible sources of antimicrobial compounds, mainly HX, for presenting low toxicity on BHK-21 cells with excellent Selectivity Index (SI = CC90/MIC) of 17.72 against C. albicans.

Uso da glicerina oriunda da síntese do biodiesel em sistemas microemulsionados visando aplicação de herbicidas

The program PROBIODIESEL from the Ministry of Science and Technology has substantially increased glycerine, obtained as a sub-product of biodiesel production process, making it necessary to seek alternatives for the use of this co-product. On the other hand, herbicides although play a role of fundamental importance in the agricultural production system in force, have been under growing concern among the various segments of society because of their potential environmental risk. In this work, we used glycerin in microemulsion systems for application of herbicides, to improve efficiency and lower environmental pollution caused by the loss of those products to the environment. To obtain the systems of microemulsinados were used Unitol L90 NP and Renex 40 as surfactants, butanol as co-surfactant, coconut oil as oil phase and aqueous phase as we used solutions of glycerin + water. Through the determination of phase diagrams, the microemulsion region was found in the system E (L90 Unitol, coconut oil and glycerin + water 1:1). Three points were chosen to the aqueous phase rich in characterization and application in the solubilization of glyphosate and atrazine. Three experiments were performed in Horta, Department of Plant Sciences, Plant Science Sector, UFERSA, Mossoró-RN. The first experiment was conducted in randomized complete blocks with 20 treatments and four replications. The treatments consisted of five doses of the herbicide glyphosate (0.0, 0.45, 0.9, 1.35 and 1.8 L ha-1) diluted with four sauces: C1, C2, C3 (microemulsions) and C4 (water). The phytotoxicity of Brachiaria brizantha was measured at 7, 14, 28 and 60 DAA (days after application). At 60 DAA, we evaluated the biomass of plants. The second experiment was developed in randomized complete blocks with 20 treatments and four repetitions. The treatments consisted of five doses of the herbicide atrazine (0.0, 0.4, 0.8, 1.6 and 2.4 L ha-1) diluted with four sauces: C1, C2, C3 (microemulsions) and C4 (water). The phytotoxicity on Zea mays and Talinum paniculatum was evaluated at 2, 7, 20 DAA. The experiment III was developed in randomized complete blocks with 16 treatments and three repetitions. The treatments consisted of 16 combinations among the constituents of the microemulsion: Unitol L90 surfactant (0.0, 1.66, 5.0, 15 %) and glycerin (0.0, 4.44, 13.33 and 40.0 %). The phytotoxicity on Zea mays was evaluated at 1, 7 and 14 DAA. At 14 DAA, we evaluated the biomass of plants. The control plants using the microemulsions was lower than in the water due to the poisoning caused by the initial microemulsions in the leaves of the plants, a fact that hinders the absorption and translocation of the herbicide. There was no toxicity in Zea mays plants caused by the herbicide, however, were highly intoxicated by microemulsions. T. paniculatum was better controlled in spraying with the microemulsions, regardless of the dose of the herbicide. The glycerine did not cause plant damage. Higher poisoning the plants are caused by tensoactive Unitol L90 and higher rates occur with the use of higher concentrations of surfactant and glycerin, or microemulsion. The microemulsions used hampered the action of glyphosate in controlling B. brizantha and caused severe poisoning in corn, and these poisonings attributed mainly to the action of surfactant

Uso da glicerina oriunda da síntese do biodiesel em sistemas microemulsionados visando aplicação de herbicidas

The program PROBIODIESEL from the Ministry of Science and Technology has substantially increased glycerine, obtained as a sub-product of biodiesel production process, making it necessary to seek alternatives for the use of this co-product. On the other hand, herbicides although play a role of fundamental importance in the agricultural production system in force, have been under growing concern among the various segments of society because of their potential environmental risk. In this work, we used glycerin in microemulsion systems for application of herbicides, to improve efficiency and lower environmental pollution caused by the loss of those products to the environment. To obtain the systems of microemulsinados were used Unitol L90 NP and Renex 40 as surfactants, butanol as co-surfactant, coconut oil as oil phase and aqueous phase as we used solutions of glycerin + water. Through the determination of phase diagrams, the microemulsion region was found in the system E (L90 Unitol, coconut oil and glycerin + water 1:1). Three points were chosen to the aqueous phase rich in characterization and application in the solubilization of glyphosate and atrazine. Three experiments were performed in Horta, Department of Plant Sciences, Plant Science Sector, UFERSA, Mossoró-RN. The first experiment was conducted in randomized complete blocks with 20 treatments and four replications. The treatments consisted of five doses of the herbicide glyphosate (0.0, 0.45, 0.9, 1.35 and 1.8 L ha-1) diluted with four sauces: C1, C2, C3 (microemulsions) and C4 (water). The phytotoxicity of Brachiaria brizantha was measured at 7, 14, 28 and 60 DAA (days after application). At 60 DAA, we evaluated the biomass of plants. The second experiment was developed in randomized complete blocks with 20 treatments and four repetitions. The treatments consisted of five doses of the herbicide atrazine (0.0, 0.4, 0.8, 1.6 and 2.4 L ha-1) diluted with four sauces: C1, C2, C3 (microemulsions) and C4 (water). The phytotoxicity on Zea mays and Talinum paniculatum was evaluated at 2, 7, 20 DAA. The experiment III was developed in randomized complete blocks with 16 treatments and three repetitions. The treatments consisted of 16 combinations among the constituents of the microemulsion: Unitol L90 surfactant (0.0, 1.66, 5.0, 15 %) and glycerin (0.0, 4.44, 13.33 and 40.0 %). The phytotoxicity on Zea mays was evaluated at 1, 7 and 14 DAA. At 14 DAA, we evaluated the biomass of plants. The control plants using the microemulsions was lower than in the water due to the poisoning caused by the initial microemulsions in the leaves of the plants, a fact that hinders the absorption and translocation of the herbicide. There was no toxicity in Zea mays plants caused by the herbicide, however, were highly intoxicated by microemulsions. T. paniculatum was better controlled in spraying with the microemulsions, regardless of the dose of the herbicide. The glycerine did not cause plant damage. Higher poisoning the plants are caused by tensoactive Unitol L90 and higher rates occur with the use of higher concentrations of surfactant and glycerin, or microemulsion. The microemulsions used hampered the action of glyphosate in controlling B. brizantha and caused severe poisoning in corn, and these poisonings attributed mainly to the action of surfactant

CONSTITUINTES QUÍMICOS DE Protium paniculatum (BURSERACEAE)

Dos extratos etéreo e etanólico da casca da madeira de Protium paniculatum Engl. foram isolados á e β-AMIRINA (0,012%), β-sitosiero! e estigmasterol (0,003%) e o ácido 3,3'-di-0-metilelágico (0,093%0). A presença do ácido 3,3',4-tri-0-metileIágico foi postulada com base na análise do espectro de massas.

CONSTITUÍNTES QUÍMICOS DE Protium paniculatum(BURSERACEAE)

Dos extratos etéreo e etanólico da casca da madeira de Protium paniculatumEngl. foram isolados α- e β-amirina (0,012%), β-sitosterol e estigmasterol (0,003%) e o ácido 3,3'-di-O-metilelágico (0,093%0). A presença do ácido 3,3',4-tri-O-metilelágico foi postulada com base na análise do espectro de massas.

Efeito do espaçamento na produtividade de biomassa de Taxi-branco (Sclerolobium paniculatum vogel)

Visando determinar o efeito de diferentes espaçamentos sobre o comportamento silvicultural do taxi-branco (Sclerolobium paniculatum Vogel) foi instalado experimento no Campo Experimental do Cerrado pertencente ao Centro de Pesquisa Agroflorestal do Amapá - Embrapa Amapá, no Estado do Amapá, Brasil. Foram empregadas quatro repetições em experimento delineado em blocos casualisados e sete tratamentos correspondentes aos espaçamentos: 2,0mx1,0m; 1,5mx1,5m; 3,0mx1,0m; 2,0mx2,0m; 2,5mx2,0m; 3,0mx2,0m; 3,0mx2,5m. As análises foram feitas à idade de sete anos. Os resultados evidenciaram diferenças não significativas para os parâmetros altura, DAP, sobrevivência, e número de fustes. Quanto ao parâmetro biomassa foi detectado somente dois grupos de médias estatisticamente diferentes. A menor produção foi obtida no espaçamento 3,0mx2,0m enquanto que a maior produção foi verificada no espaçamento 2,0mx1,0m com 1.355kg semelhante estatisticamente das produções obtidas nos espaçamentos 1,5mx1,5m com 1.351 kg e 3,0mx1,0m com 1.091 kg havendo portanto concordância plena entre produção de biomassa e densidade de plantio. De um modo geral, nota-se que o espaçamento silvicultural mais indicado para o taxi-branco nas condições de cerrado amapaense é o 3,0mx1,0m, visto que além de utilizar menor número de plantas e portanto deve apresentar menor custo de produção, atingiu produtividade de biomassa semelhante estatisticamente aos menores espaçamentos.

Eficiência da seleção combinada no melhoramento genético do Taxi-branco (Sclerolobium paniculatum Vogel)

São apresentados resultados da eficiência da seleção combinada em progênies de meios-irmãos de taxi-branco, com quatro anos de idade, relativamente ao esquema de seleção entre e dentro de famílias de meios-irmãos, As 21 progênies foram estudadas em um delineamento de blocos casualisados no Campo Experimental do Cerrado pertencente ao Centro de Pesquisa Agroflorcstal do Amapá - Embrapa Amapá, no Estado do Amapá, Brasil. As análises de variâncias apontaram diferenças significativas ao nível de 1% de probabilidade para os três caracteres avaliados, indicando serem grandes as chances de obtenção de sucesso com o processo seletivo. Ficou evidenciada a superioridade da seleção combinada sobre a seleção entre e dentro, visto que apresentou ganhos relativos superiores de 30%, 42% e 51% para DAP, biomassa e altura, respectivamente, indicando ser uma estratégia promissora no melhoramento genético de espécies florestais.

Avaliação de progênies de taxi-branco (Sclerolobium paniculatum) e estimativas de parâmetros genéticos

Progênies de meios-irmãos de Sclerolobium paniculatum Vogel, com quatro anos de idade, foram analisadas para verificar a existência e a magnitude da variabilidade genética dos caracteres de crescimento em altura, diâmetro à altura do peito, sobrevivência, número de hastes e produção de biomassa. Foram utilizadas 10 repetições num delineamento de blocos casualisados com 21 tratamentos (progênies), com as parcelas experimentais representadas por cinco plantas num espaçamento de 3 x 3 m, implantado no Centro de Pesquisa Agroflorestal do Amapá, Amapá, Brasil. Variações genéticas altamente significativas foram observadas para todos os caracteres estudados. Em geral os coeficientes de herdabilidade a nível de médias de famílias mostraram notável superioridade em relação aos demais tipos. As estimativas de ganhos genéticos com a seleção entre e dentro de progênies mostraram a possibilidade de significativos avanços genéticos para os caracteres estudados. Os progressos genéticos com seleção dentro de famílias proporcionaram maiores estimativas de ganho do que a seleção entre famílias, para todos os caracteres estudados.

Influenciado número de repetições nas estimativas de parâmetros genéticos em Progênies de meios-irmãos de taxi-branco (Sclerolobium Paniculatum)

Visando determinar o número adequado de repetições para seleção e estimar parâmetros genéticos com economicidade e precisão adequada, 21 progênies de meios-irmãos de Taxi-branco (Selerolobium paniculatum Vogel), com quatro anos de idade, foram analisadas em um experimento de blocos casualisados implantado no Campo Experimental do Cerrado, pertencente ao Centro de Pesquisa Agroflorestal do Amapá - Embrapa Amapá, no Estado do Amapá, Brasil. Foram obtidas estimativas dos parâmetros genéticos e fenotípicos para os caracteres de crescimento em altura, diâmetro à altura do peito (DAP) e biomassa, considerando os números de repetições variando de duas até dez. Foi estimada a eficiência da seleção com diferentes números de repetições relativamente ao experimento com dez repetições. Constatou-se não haver vantagem em empregar número de repetições superiores a três, visto que a precisão experimental praticamente não se alterou nos demais tratamentos, o mesmo ocorrendo com as estimativas dos parâmetros genéticos e seus desvios padrões associados. A eficiência de seleção foi alta, evidenciando uma concordância quase plena entre as progênies selecionadas com menor número de repetições comparativamente ao experimento com dez repetições, sugerindo que o emprego de menor número de repetições (três) e avaliação de maior número de progênies é uma estratégia promissora para aumentar as chances de sucesso no processo seletivo de Sclerolobium paniculatum

Composição química e do conteúdo de energia do cariru (Talinum esculentum, Jacq.)

Estudos recentes têm relatado o estado pluricarencial da população dos estados da Região Norte do Brasil. Paradoxalmente nessa região encontra-se uma grande biodiversidade da flora com variadas frutas e hortaliças, ainda não tão conhecidas, mas que os pesquisadores acreditam ser altamente nutritivas. Entre elas, tem-se o cariru, planta herbácea da família Portulacea, hortaliça própria da região amazônica e de fácil cultivo. Amostras dessa verdura foram submetidas a determinações analíticas a fim de obter maiores informações sobre seu valor nutricional. A maior fração desse vegetal é a água (92,24%), seguida de lipídeos (3,04%), carboidratos (2,94%), minerais totais (1,71%) e de proteína (0,07%), constituindo um alimento de reduzido valor calórico (40 Kcal/100g). Tendo em vista os resultados encontrados na análise de minerais, essa folhosa pode ser considerada como excelente fonte de ferro, zinco e molibdênio, já que o consumo de 200 g/dia desse alimento atenderia as necessidades diárias desses nutrientes. Chama-se atenção para os conteúdos de selênio e manganês, onde 100g dessa biomassa fresca podem fornecer duas e três vezes, respectivamente, as quantidades recomendadas para adultos pelos órgãos internacionais de saúde, com as devidas precauções, já que excessos desses oligominerais podem causar danos à saúde. Sendo assim, recomenda-se a inclusão dessa folhosa no hábito alimentar brasileiro, por apresentar minerais em quantidades suficientes para minimizar o estado carencial de muitas pessoas, residentes na região Norte do país, exatamente onde é encontrada em abundância e com custo reduzido.

Steroidal and phenolic compounds from Sidastrum paniculatum (L.) Fryxell and evaluation of cytotoxic and anti-inflammatory activities

Sidastrum paniculatum (L.) Fryxell belongs to the family Malvaceae and is popularly known as "malva roxa" or "malvavisco". The phytochemical study of the hexane, CHCl3 and EtOAc phases from the crude ethanol extract of S. paniculatum led to the isolation of six compounds: a mixture of β-sitosterol and stigmasterol, 4-methoxy-3-hydroxybenzoic acid, 4-methoxy-3-hydroxybenzaldehyde, N-trans-feruloyltyramine and kaempferol-3-O-β-D-(6''-E-p -coumaroyl) glucoside. The structural identification of the compounds was made on the basis of spectroscopic methods such as IR, ¹H and 13C NMR with the aid of including two-dimensional techniques, besides comparison with literature data. The β-sitosterol and stigmasterol mixture showed a significant anti-inflammatory activity.

Intoxicação por Solanum paniculatum (Solanaceae) em bovinos

Surtos de uma doença neurológica com sinais cerebelares ocorreram em três fazendas da região Agreste do Estado de Pernambuco. A morbidade foi de 3 a 25%, a mortalidade variou de 0 a 20% e a letalidade foi de 0 a 60%. Uma planta que predominava nos pastos das fazendas foi identificada como Solanum paniculatum. Os sinais clínicos apresentados foram de crises periódicas caracterizadas por incoordenação, extensão da cabeça e pescoço, ataxia, hipermetria, tremores de intenção, nistagmo e quedas. As crises eram induzidas pelo teste de levantar a cabeça ou quando os animais eram assustados ou quando aplicado o teste de levantar a cabeça. Alguns animais apresentaram sinais permanentes com alterações posturais, tremores de intenção, andar cambaleante com os membros em abdução e perda progressiva de peso. De dois bovinos que foram necropsiados, um apresentava diminuição de tamanho do cerebelo com marcada atrofia da substância cinzenta. Histologicamente, um dos bovinos apresentou vacuolização fina do pericário das células de Purkinje do cerebelo com marginalização do núcleo. Em algumas áreas havia perda de neurônios de Purkinje com proliferação de astrócitos de Bergmann. Degeneração do tipo Walleriana, com esferoides axonais e vacúolos, alguns contendo macrófagos, foi observada na camada granular do cerebelo, substância branca cerebelar e medula cerebelar. Neurônios vacuolizados e esferóides axonais foram observados também no núcleo gracilis. Em outro bovino com sinais permanentes, que permaneceu por aproximadamente 10 meses sem ter acesso a S. paniculatum, observou-se ausência quase total de células de Purkinje. Havia severa depleção das camadas granular e molecular que se encontravam marcadamente diminuídas de espessura e com rarefação do neurópilo e menor número de células. Considerando que se desconhece o princípio ativo de S. paniculatum e que a planta é largamente utilizada como planta medicinal é necessário alertar para os riscos de intoxicação em humanos.

Alterações no SNC e morfometria cerebelar de bovinos intoxicados experimentalmente por Solanum paniculatum

Algumas espécies de Solanum causam intoxicações em ruminantes caracterizadas clinicamente por desordens cerebelares e microscopicamente como doença do depósito lisossomal. Não há lesões de necropsia específicas e microscopicamente ocorrem vacuolização e perda de neurônios de Purkinje. Por ser Solanum paniculatum a espécie de ocorrência na região Nordeste, sendo responsável pelos surtos de intoxicação espontânea descrito no Estado de Pernambuco foi realizado um delineamento experimental para caracterizar o quadro clínico-patológico da intoxicação. Foram usados cinco bovinos, sendo quatro no grupo experimental (GE) e um animal no controle (GC), de seis meses de idade, sem raça definida, com peso de 120 Kg, mantidos em baias durante cinco meses na Clínica de Bovinos de Garanhuns/UFRPE. Os animais receberam a planta, colhida nas propriedades em que ocorreram os surtos naturais, na dosagem de 5g/kg/PV/dia da planta dessecada misturada na ração por ingestão natural. Semanalmente realizou-se o Head Raising Test para determinar os sinais cerebelares e quando positivo os animais foram submetidos à colheita de sangue e do líquido céfalo-raquidiano e em seguida foi feito à eutanásia. O SNC e a rete mirabile foram fixados em formol a 10% tamponado, processados rotineiramente e corados pela hematoxilina e eosina para avaliação histopatológica. Foi realizada análise morfométrica das lesões cerebelares. Para avaliação dos resultados laboratoriais utilizou-se análise descritiva e em relação à morfometria, empregou-se o teste T de Student (p<0.05) na contagem de células de Purkinje e para a espessura da camada molecular do cerebelo o teste de Mann Whitney, com nível de 5% de significância. Três animais apresentaram sinais de intoxicação com tempo em média de 90 dias e um com 155 dias. Os sinais clínicos observados foram ataques convulsivos transitórios, e distúrbios do equilíbrio. Na necropsia não foram encontradas lesões específicas da intoxicação. Não houve alterações no hemograma e no líquido céfalo-raquidiano causado pela planta. No histopatológico havia principalmente vacuolização fina do pericário e perda de células de Purkinje, com degeneração Walleriana e esferóides axonais na camada granular e na substância branca medular, com proliferação dos astrócitos de Bergman. Vacuolização e necrose neuronal também foram observadas no óbex, pedúnculos cerebelares e colículos rostral e caudal e raramente no tálamo, núcleos da base, hipocampo e medula oblonga. Na análise morfométrica não houve diferença significativa (p<0,05) entre o número de células de Purkinje e a espessura da camada molecular entre o GE e GC, demonstrando que apesar dos bovinos desenvolverem quadro clínico da intoxicação e alterações histopatológicas acentuadas, mas nestas condições experimentais não ocorreram alteração morfométricas significativas em relação ao GC. Sugerindo que há necessidade de um tempo de administração maior da planta para o aparecimento de lesões mais acentuadas como as que ocorrem em casos naturais. Os resultados laboratoriais de sangue e do líquido céfalo-raquidiano não refletem alterações relacionadas à intoxicação pela planta.

Biologia floral e reprodução de Solanum paniculatum L. (Solanaceae) no estado de São Paulo, Brasil

Estudos de biologia floral e dos animais visitantes, em anos diferentes, foram feitos em duas populações (Brotas e Campinas) de jurubeba, um arbusto invasor neotropical. As flores, do tipo aberto, têm odor muito suave. Pétalas de côr violeta-pálido, contrastando com as anteras amarelas, formam um conjunto visualmente atrativo. O pólen é a única recompensa para os visitantes. A espécie é alógama. Uma média de 19% das flores em ambas as populações apresentaram estilete curto e somente flores de estilete longo formaram frutos, indicando a existência de andromonoicia funcional. As taxas de frutificação em condições naturais diferiram entre Brotas (43%) e Campinas (17%). A frutificação por polinização manual foi de 46% em Brotas e nula em Campinas, provavelmente devido a um longo período de seca. A regularidade da microsporogênese e a alta taxa de viabilidade dos grãos de pólen mostraram a normalidade do processo de reprodução sexuada. Anteras poricidas e outras características florais de S. paniculatum estão associadas à síndrome da polinização vibrátil, que requer abelhas especializadas para a retirada de pólen. Os principais polinizadores foram Oxaea flavescens, Bombus morio, e Xylocopa frontalis na população de Campinas e Augochloropsis sp 1 e Augochloropsis sp 2 na de Brotas.