Bioatividade de nanoemulsões e óleos essenciais de xylopia ochrantha e eucalyptus cinérea
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2024 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) |
Texto Completo: | https://app.uff.br/riuff/handle/1/34686 |
Resumo: | O futuro da humanidade depende da sustentabilidade. As doenças tropicais negligenciadas afetam mais de 1 bilhão de pessoas no mundo, sendo os insetos os principais vetores que também são desafios para a produção de alimentos em escala global e produção agrícola. O uso de produtos sintéticos é um dos métodos mais utilizados para controle de insetos e vetores de doenças. Porém, estes possuem efeitos negativos para o meio ambiente. Com isso, o interesse por novos produtos de origem vegetal tem aumentado e substâncias com menores riscos à saúde humana e ao ambiente estão sendo estudadas. Nesse cenário, o objetivo desse estudo foi determinar a bioatividade de óleos essenciais (OEs) e de nanoemulsões contendo OE de Eucalyptus cinerea e Xylopia ochrantha frente a diferentes vetores de doenças. Os óleos foram extraídos por hidrodestilação e quimicamente identificados por CG-MS e CG-FID. Diferentes nanoemulsões foram desenvolvidas para a determinação do EHL e caracterizadas pela técnica de DLS quanto ao tamanho de gotícula e polidispersividade (PDI). Bioensaios foram realizados com larvas de Ae. aegypti, com ninfas de R. prolixus, com B. glabrata e cercarias de S. mansoni, vetores de doenças como Dengue, Doença de Chagas e Esquistossomose, entre outras. Pragas agrícolas como larvas e adultos de U. dermestoides também foram testados, além de ninfas de 4º instar de Dysdercus peruvianus. Todos os testes foram realizados em triplicata. OE de X. ochrantha apresentou o D-Germacreno (17,77%), Biciclogermacreno (17,43%) e Delta-elemeno (13,89%) como componentes majoritários e a respectiva nanoemulsão com EHL de 14,22, gotícula de 74,56 nm e PDI = 0,271. Enquanto o OE de E. cinerea contém o 1,8 cineol (76,80%) como majoritário e a respectiva nanoemulsão com EHL de 12,98, gotícula de 89,19 nm e PDI de 0,278. Os OEs de X. ochrantha e E. cinerea apresentaram mortalidade frente às larvas de Ae. aegypti em todas as concentrações testadas com CL50 em 24 h de 192,5 ppm e 268,7 ppm, respectivamente. O OE de E. cinerea apresentou 100% de mortalidade em 48 h frente a ninfas de 1º instar de R. prolixus. Frente a B. glabrata, a respectiva nanoemulsão apresentou pequena mortalidade em caramujos juvenis e adultos. Nas cercarias de S. mansoni, a CL50 foi de 17,7 ppm em 1 h. O OE de X. ochrantha frente à U. dermestoides apresentou certa mortalidade em todas as concentrações testadas após 20 dias. Em larvas a CL50 da nanoemulsão foi de 0,05 μL/cm2, não sendo possível calcular em adultos. Para o OE de E. cinerea houve mortalidade de larvas e após 20 dias a CL50 foi de 100,67 μL/cm2. Em adultos, a CL50 do OE foi de 85,6 μL/cm2 em 96 h. A nanoemulsão apresentou CL50 em 24 h de 3,27 μL/cm2, enquanto a nanoemulsão de eucaliptol teve CL50 em 24 h de 2,08 μL/cm2. No bioensaio com D. peruvianus o OE de E. cinerea apresentou toxicidade com CL50 de 118,62 μL/cm2, enquanto na nanoemulsão o valor de CL50 em 20 dias foi de 0,61 μL/cm2. O método de preparo utilizado no desenvolvimento das nanoemulsões possibilitou a sua obtenção com tamanho nanométrico, baixo PDI, distribuição monomodal e aparentemente estáveis. A presente proposta é inédita, por utilizar pela primeira vez óleos essenciais e as respectivas nanoemulsões dessas espécies vegetais com resultados promissores, sugerindo uma nova ferramenta alternativa às ações conhecidas e implementadas no enfrentamento de alguns enormes desafios na atualidade. |
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Nesse cenário, o objetivo desse estudo foi determinar a bioatividade de óleos essenciais (OEs) e de nanoemulsões contendo OE de Eucalyptus cinerea e Xylopia ochrantha frente a diferentes vetores de doenças. Os óleos foram extraídos por hidrodestilação e quimicamente identificados por CG-MS e CG-FID. Diferentes nanoemulsões foram desenvolvidas para a determinação do EHL e caracterizadas pela técnica de DLS quanto ao tamanho de gotícula e polidispersividade (PDI). Bioensaios foram realizados com larvas de Ae. aegypti, com ninfas de R. prolixus, com B. glabrata e cercarias de S. mansoni, vetores de doenças como Dengue, Doença de Chagas e Esquistossomose, entre outras. Pragas agrícolas como larvas e adultos de U. dermestoides também foram testados, além de ninfas de 4º instar de Dysdercus peruvianus. Todos os testes foram realizados em triplicata. OE de X. ochrantha apresentou o D-Germacreno (17,77%), Biciclogermacreno (17,43%) e Delta-elemeno (13,89%) como componentes majoritários e a respectiva nanoemulsão com EHL de 14,22, gotícula de 74,56 nm e PDI = 0,271. Enquanto o OE de E. cinerea contém o 1,8 cineol (76,80%) como majoritário e a respectiva nanoemulsão com EHL de 12,98, gotícula de 89,19 nm e PDI de 0,278. Os OEs de X. ochrantha e E. cinerea apresentaram mortalidade frente às larvas de Ae. aegypti em todas as concentrações testadas com CL50 em 24 h de 192,5 ppm e 268,7 ppm, respectivamente. O OE de E. cinerea apresentou 100% de mortalidade em 48 h frente a ninfas de 1º instar de R. prolixus. Frente a B. glabrata, a respectiva nanoemulsão apresentou pequena mortalidade em caramujos juvenis e adultos. Nas cercarias de S. mansoni, a CL50 foi de 17,7 ppm em 1 h. O OE de X. ochrantha frente à U. dermestoides apresentou certa mortalidade em todas as concentrações testadas após 20 dias. Em larvas a CL50 da nanoemulsão foi de 0,05 μL/cm2, não sendo possível calcular em adultos. Para o OE de E. cinerea houve mortalidade de larvas e após 20 dias a CL50 foi de 100,67 μL/cm2. Em adultos, a CL50 do OE foi de 85,6 μL/cm2 em 96 h. A nanoemulsão apresentou CL50 em 24 h de 3,27 μL/cm2, enquanto a nanoemulsão de eucaliptol teve CL50 em 24 h de 2,08 μL/cm2. No bioensaio com D. peruvianus o OE de E. cinerea apresentou toxicidade com CL50 de 118,62 μL/cm2, enquanto na nanoemulsão o valor de CL50 em 20 dias foi de 0,61 μL/cm2. O método de preparo utilizado no desenvolvimento das nanoemulsões possibilitou a sua obtenção com tamanho nanométrico, baixo PDI, distribuição monomodal e aparentemente estáveis. A presente proposta é inédita, por utilizar pela primeira vez óleos essenciais e as respectivas nanoemulsões dessas espécies vegetais com resultados promissores, sugerindo uma nova ferramenta alternativa às ações conhecidas e implementadas no enfrentamento de alguns enormes desafios na atualidade.The future of humanity depends on sustainability. Neglected tropical diseases affect more than 1 billion people worldwide, with insects being the main vectors that are also challenging to global food production and agricultural production. The use of synthetic products is one of the most widely used methods to control insects and disease vectors. However, these have negative effects on the environment. So, the interest in new products of vegetal origin has increased, and substances with lower risks to human health and the environment are being studied. In this scenario, this study aimed to determine the bioactivity of essential oils (EOs) and nanoemulsions containing EO of Eucalyptus cinerea and Xylopia ochrantha against different disease vectors. The oils were extracted by hydrodistillation and chemically identified by GC-MS and GC-FID. Different nanoemulsions were developed for HLB determination and characterized by DLS technique for droplet size and polydispersity (PDI). Bioassays were performed with Ae. aegypti larvae, R. prolixus nymphs, B. glabrata, and S. mansoni cercariae, vectors of diseases like Dengue, Chagas' disease, and Schistosomiasis, among others. Agricultural pests such as larvae and adults of U. dermestoides were also tested, as well as the 4th instar nymphs of Dysdercus peruvianus. All tests were performed in triplicate. The EO of X. ochrantha presented D-Germacrene (17.77%), Bicyclogermacrene (17.43%), and Delta-elemene (13.89%) as major components and the respective nanoemulsion with HLB of 14.22, droplet size of 74.56 nm and PDI = 0.271. In comparison, the EO of E. cinerea contains 1,8 cineol (76.80%) as the majority and respective nanoemulsion with an HLB of 12.98, a droplet size of 89.19 nm, and a PDI of 0.278. The EOs of X. ochrantha and E. cinerea showed mortality against Ae. aegypti larvae at all concentrations tested with LC50 at 24 h of 192.5 ppm and 268.7 ppm, respectively. The E. cinerea EO showed 100% mortality in 48 h against first-instar nymphs of R. prolixus. Against B. glabrata, the respective nanoemulsion showed little mortality in juvenile and adult snails. In S. mansoni cercariae, the LC50 was 17.7 ppm in 1 h. The EO of X. ochrantha against U. dermestoides showed some mortality in all concentrations tested after 20 days. In larvae, the LC50 of the nanoemulsion was 0.05 μL/cm2, not being possible to calculate in adults. For E. cinerea EO, there was mortality in larvae; after 20 days, the LC50 was 100.67 μL/cm2. In adults, the EO LC50 was 85.6 μL/cm2 in 96 h. The nanoemulsion presented an LC50 of 3.27 μL/cm2 in 24 h, while the eucalyptol nanoemulsion had an LC50 of 2.08 μL/cm2 in 24 h. In the bioassay with D. peruvianus, the E. cinerea EO presented toxicity with LC50 of 118.62 μL/cm2, while in the nanoemulsion, the LC50 value in 20 days was 0.61 μL/cm2. The preparation method used in the development of the nanoemulsions made it possible to obtain them with nanometric size, low PDI, monomodal distribution, and stability. This proposal is unprecedented for using for the first time essential oils and the respective nanoemulsions of these plant species with promising results, suggesting a new alternative tool to the known actions implemented in the face of some enormous challenges nowadays152 p.Rocha, Leandro Machadohttp://lattes.cnpq.br/5658312422379012Feder, Maria Denisehttp://lattes.cnpq.br/2364016372924935Ferreira, Vitor Franciscohttp://lattes.cnpq.br/0845421586641237Tanizaki-Fonseca, Kennyhttp://lattes.cnpq.br/5039028136442072Itabaiana Júnior, Ivaldohttp://lattes.cnpq.br/7696623737124766Freitas, Zaida Maria Faria dehttp://lattes.cnpq.br/0799005152258580http://lattes.cnpq.br/4613528951070096Viana, Valéria Costa Rocha2024-09-12T19:21:38Z2024-09-12T19:21:38Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfVIANA, Valéria Costa Rocha. Bioatividade de nanoemulsões e óleos essenciais de xylopia ochrantha e eucalyptus cinérea. 2023. 152 f. Tese (Doutorado em Ciências Aplicadas a Produtos para a Saúde) – Programa de Pós-Graduação em Ciências Aplicadas a Produtos para a Saúde, Faculdade de Farmácia, Universidade Federal Fluminense, Niterói, 2023.https://app.uff.br/riuff/handle/1/34686CC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2024-09-12T19:21:42Zoai:app.uff.br:1/34686Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202024-09-12T19:21:42Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false |
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