This is an outdated version published on 2022-07-13. Read the most recent version.

Drying, phytochemical analysis and the fungicide potential of oil-in-water nanoemulsion (O/A) incorporated with Ocimum citriodurum L.

Authors

DOI:

https://doi.org/10.5902/2179460X63915

Keywords:

Antimicrobial, Fungicide, Inhibition.

Abstract

This study aimed to analyze the phytochemical profile and drying with prediction of the leaves of Ocimum citriodurum L, quantify the total phenolics and flavonoids and determine the unprecedented potential of the fungicidal activity of the oil-in-water nanoemulsion incorporated with essential oil and hydroalcoholic extract of O. citriodurum L. The leaves were carefully selected in the rural area of São Luís, Maranhão, Brazil, and subsequently crushed and stored. The essential oil was obtained by hydrodistillation (100°C / 3h). To obtain the hydroalcoholic extract, maceration in solvent extract ethanol PA 70% (v / v) was used. To determine the antifungal activity, the technique recommended by the International Clinical Laboratory Standard was used through the technique of Dilution in Broth and Sowing and Agar to determine the Minimum Inhibitory Concentration (MIC) and Minimum Fungicidal Concentration (CFM), respectively, front to strains of Aspergillus niger (ATCC 6275), Colletotrichum gloeosporioides (ATCC 96723), Penicillium chrysogenum (ATCC 10106). The results obtained for fungicidal action attested to CIM and strong inhibition for the action of essential oils and hydroalcoholic extracts with a concentration of 250 µg mL-1 in front of A. niger, C. gloeosporioides and P. chrysogenum. CFM's of 300, 250 and 500 mL-1 were observed in front of A. niger, C. gloeosporioides and P. chrysogenum, respectively. With the results obtained it is stated that a stable nanoemulsion was obtained for both (EX) and (OE) and that they present active compounds in which they favor an excellent antifungal activity.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

Cassiano Vasques Frota Guterres, Universidade Federal Do Maranhão, São Luís, MA, Brasil

Graduação em Química;Laboratório de Pesquisa e Aplicação Óleos Essenciais(LOEPAV/UFMA); Universidade Federal Do Maranhão/UFMA

Thayane Lopes De Sousa, Universidade Federal Do Maranhão, São Luís, MA, Brasil

Graduação em Química Industrial(UFMA);Laboratório de Pesquisa e Aplicação Óleos Essenciais(LOEPAV/UFMA) ;Universidade Federal Do Maranhão/UFMA

João Pedro Mesquita Oliveira, Universidade Federal Do Maranhão, São Luís, MA, Brasil

Graduação em Química Industrial(UFMA);Laboratório de Pesquisa e Aplicação Óleos Essenciais(LOEPAV/UFMA) ;Universidade Federal Do Maranhão/UFMA. Pesquisador Química de Produtos Naturais

Larissa Gabrielle Pinheiro Ferreira, Universidade Federal Do Maranhão, São Luís, MA, Brasil

Graduanda em Ciências Biológicas, pela Universidade Federal do Maranhão (UFMA), onde desenvolve um trabalho com a temática "Determinação de Metais Pesados na Bacia Hidrográfica do Bacanga" no Laboratório de Ictiologia e Recursos Pesqueiros (LABIRPesq). Na mesma universidade participa dos grupos de pesquisas: Planejamento Ambiental Costeiros (NEPAC) e o de Recursos Pesqueiros. Laboratório de Pesquisa e Aplicação Óleos Essenciais(LOEPAV/UFMA)

Éverton Holanda Sales, Universidade Federal Do Maranhão, São Luís, MA, Brasil

Graduação em Engenharia Química(UFMA);Laboratório de Pesquisa e Aplicação Óleos Essenciais(LOEPAV/UFMA); Universidade Federal Do Maranhão/UFMA

Victor Elias Mouchrek Filho, Universidade Federal Do Maranhão, São Luís, MA, Brasil

Possui Graduação em Química Industrial pela Universidade Federal do Maranhão (1994), em Ciências Biológicas pela Universidade Cruzeiro do Sul (2017) e em Engenharia Ambiental pela Universidade Cruzeiro do Sul (2021), graduando em Gestão Ambiental pela Universidade Cruzeiro do Sul (2022). Especialização em Magistério Superior pela Universidade Federal do Maranhão (2003), Especialização em Engenharia de Bioprocessos pela AVM Faculdade Integrada (2015), Especialização em Engenharia Genética pela AVM Faculdade Integrada (2016), Especialização em Engenharia de Alimentos pela Faculdade Unyleya (2016), Especialização em Bioquímica pela Faculdade Integrada de Tecnologia - FITEC (2021). Mestrado em Química pela Universidade de São Paulo (1997) e Doutorado em Química pela Universidade de São Paulo (2000). Atualmente é Professor Titular do Departamento de Tecnologia Química da UFMA das disciplinas de Bioquímica e Processos Industriais Bioquímicos, Professor e Orientador Permanente do Programa de Pós-Graduação em Saúde e Ambiente (Mestrado Interdisciplinar - Ciências Biológicas), Programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento e Meio Ambiente (PRODEMA - Ciências Ambientais), Co-orientador credenciado no Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade e Biotecnologia da Rede BIONORTE (Doutorado). Sub-Coordenador do Programa de Controle de Qualidade de Alimentos e Águas - PCQA da Universidade Federal do Maranhão, Consultor Técnico do Centro de Pesquisa e Processamento de Alimento - CEPPA da Universidade Federal do Paraná, Assessor Científico do MACKPESQUISA do Instituto Presbiteriano Mackenzie e consultor ad hoc da Universidade Estadual do Maranhão e da Universidade Federal do Maranhão. Membro efetivo da Academia Maranhense de Ciências. 

Gustavo Oliveira Everton, Universidade Federal Do Maranhão, São Luís, MA, Brasil

Doutorando em Química pela Universidade Federal do Maranhão. Mestrado em Saúde e Ambiente: Biotecnologia aplicada à saúde pela UFMA. Graduando em Engenharia Química pela UFMA. Pesquisador em Laboratório de Pesquisa e Aplicação de Óleos Essenciais, Universidade Federal do Maranhão (2015-2021). Possui Graduação em Química Industrial pela UFMA. 

References

AHMAD, N. Influence of nonionic branched-chain alkyl glycosides on a model nano-emulsion for drug delivery systems. Colloids and Surfaces, B: Biointerfaces Biomedical Journals, v. 115, p. 267-274, 2014.

ALIGIANNIS, N. et al. Composition and antimicrobial activity of the essential oils of two Origanum species. Journal of agricultural and food chemistry, v. 49, n. 9, p. 4168-4170, 2001.

AL-MASKRI, A. Y. et al. Essential oil from Ocimum basilicum (Omani basil): a desert crop. Natural Product Communications, v. 6, n. 10, p. 1487–1490, 2011.

ALMEIDA, L. F. D. et al. Atividade antifúngica de óleos essenciais frente a amostras clínicas de Candida albicans isoladas de pacientes HIV positivos, Revista Brasileira de Plantas Medicinais, v. 14, n. 4, p. 649-655, 2012.

ATHANASSIOU, C. G. et al. Nanoparticles for pest control: current status and future perspectives. Journal of Pest Science, v. 91, n. 1, p. 1-15, 2018.

BOBIANO, M. Utilização de oregãos e manjericão desidratados na aromatização de azeites da Cv. Arbequina, Tese de Doutorado, 2020.

BRUXEL, F. et al. Nanoemulsions As Parenteral Drug Delivery Systems”. Química Nova, v. 35, n. 9, p. 1827–1840, 2012.

CAVALCANTI, Yuri Wanderley et al. Atividade antifúngica de extratos vegetais brasileiros sobre cepas de Candida. Rev. bras. ciênc. saúde, p. 43-48, 2012.

COSTA L. M. et al. Coeficiente de difusão efetivo e modelagem matemática da secagem de sementes de crambe. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 15, n. 10, p. 1089-1096, 2011.

COSTA, I. C. et al. Development of jojoba oil (Simmondsiachinensis (Link) CK Schneid.) based nanoemulsions. Latin American Journal of Pharmacy, v. 33, n. 3, p. 459-63, 2014.

DONSI, F.; Annunziata M.; Ferrari, G. Design of nanoemulsion-based delivery systems of natural antimicrobials: effect of the emulsifier. Journal of Biotechnology, v.159, p. 342-350, 2012.

DORNELES, R. et al. Efeito alelopático de extratos de plantas medicinais e condimentares em meloeiro (Cucumis melo L.). Ciência e Natura, v. 37, n. 2, p. 212-217, 2015.

DOWLD, L.E. Spectrophotometric determination of quercetin. Analytical Chemistry, v. 31, n. 7, p.1184-1187, 1959.

FARIA, R. Q. et al. Cinética de secagem de sementes de crambe. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 16, n. 5, p. 573-583, 2012.

FREDERICE, R.; FERREIRA, A.P.G.; GEHLEN, M.H. Molecular Fluorescence in Silica Particles Doped with Quercetin-Al3+ Complexes. Journal of Brazilian Chemical Society, v. 21, n. 7, p. 1213-1217, 2010.

GADIOLI, I. L. Obtenção, caracterização química, propriedades antioxidantes e antimicrobianas de extratos de polpas, sementes e folhas de passifloras silvestres para formulação de nanoemulsões, tese de doutorado, 2017.

GHAZANFARI, A. et al. Thin-layer drying of flax fiber:II.,modeling drying process using semi-theoretical and empirical models”, Drying technology, New York, v.24,n.12,p.1637-1642, 2006.

GONELI, A.L.D. et al. Cinética de secagem de folhas de ervabaleeira (Cordiaverbenacea DC.). Revista Brasileira de PlantasMedicinais, v.16, n. 2, p. 434-443, 2014.

HACIHAFIZOGLU, O.; CIHAN, A.; KAHVECI, K. Mathematical modelling of drying of thin layer rough rice. Food and Bioproducts Processing, v. 86, n. 4, p. 268-275, 2008.

LARIBI, B. et al. Coriander (Coriandrum sativum L.) and its bioactive constituents. Fitoterapia, v. 103, p. 9–26, 2015.

LIMA, T. C. P. Desenvolvimento de nanogel de copaiferareticulata sobre a lesão muscular em ratos usando fonoforese. Saúde e Pesquisa, v.13, n. 1, 2020.

LUGASI, A. et al. Antioxidant and free radical scavenging properties of squeezed juice from blackradish (Raphanus sativus L. var niger) root”. Phytotheraphy Research, vol.12, no. 7, p.502-506, 1998.

MAIA, T.F. et al. Atividade antifúngica de óleos essenciais de plantas. Brazilian Magazine of AgroRevista Brasileira de Produtos Agroindustriais, Campina Grande, v.17, n.1, p.105-116, 2015.

MAJDI, Chaimae et al. Phytochemical characterization and bioactive properties of cinnamon basil (Ocimum basilicum cv.‘Cinnamon’) and lemon basil (Ocimum× citriodorum). Antioxidants, v. 9, n. 5, p. 369, 2020.

MARTINS, A.G. L.A et al. Atividade antibacteriana do óleo essencial do manjericão frente a sorogrupos de Escherichia coli enteropatogênica isolados de alface. Ciência Rural, v. 40, n. 8, p. 1791-1796, 2010.

MENDONÇA, F. P. T. D. Atividade antimicrobiana de óleo essencial de manjericão (ocimum basilicum L.) contra bactérias patogênicas e deterioradoras relacionadas a alimentos. conclusão de curso, Universidade Federal de Sergipe, 2018.

MIDILLI, A.; KUCUKE, H.; YAPAR, Z. A. New model for single-layerdrying. Drying Technology, v. 20, p. 1503-1513, 2002.

MODRO, A. F. H., MENEGUELLI, A. Z., RIBEIRO, S. B., MAIA, E. and LIMA-JÚRNIOR, G. A. Importância do conhecimento tradicional de plantas medicinais para a conservação da Amazônia. Cadernos de Agroecologia, vol. 10, n.3, p. 1-5, 2015.

MOHR, F.; LERMEN, C.; GAZIM, Z.; GONÇALVES, J. Alberton O. Antifungal activity, yield, and composition of Ocimum gratissimum essential oil. Genetics and Molecular Research, v. 1, n. 16, p. 1-10, 2017.

OLIVEIRA,A.C. et al. Fontes vegetais naturais de antioxidantes. Química Nova, v. 32, n. 3, p. 689-702, 2009.

PINHEIRO P. F.; DELLA LUCIA, S. M. Óleos essenciais de manjericão e gengibre na aromatização de azeite de oliva. Nucleus, v. 14, n. 1, 2017.

PITARO, S. P.; FIORANI L. V.; JORGE, N. Potencial antioxidante dos extratos de manjericão (Ocimum basilicum Lamiaceae) e orégano (Origanum vulgare Lamiaceae) em óleo de soja. Revista Brasileira de Plantas Medicinais, v. 14, n. 4, p. 686-691, 2012.

PONTES, S. F. O. et al. Desenvolvimento de nanoemulsões de óleos essenciais incorporadas em filme de metilcelulose para uso em alimentos, tese de doutorado, 2013.

RODRIGUES, E. D. C. et al. Developmentof a larvicidalnanoemulsionwithCopaiba (Copaiferaduckei) oleoresin. Revista Brasileira de Farmacognosia, v. 24, n. 6, p. 699-705, 2014.

SACILIK, K. Effect of drying methods on thin-layer drying characteristics of hull-less see dpumpkin (Cucurbita pepo L.). Journal of Food Engineering, v. 79, n. 1, p. 23-30, 2007.

SANTOS, Luciano de Souza et al. Estudo do potencial citotóxico do alcaloide aporfínico xilopina. Tese de Doutorado. Instituto Gonçalo Moniz, 2018.

SHAFIQ, S. et al. Development and bioavailability assessment of ramipril nanoemulsion formulation”. European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics, v. 66, n. 2, p. 227-243, 2007.

SHAKERI, A., SAHEBKAR, A., JAVADI, B. Melissa officinalis L. – A review of its traditional uses, phytochemistry and pharmacology. Journal of Ethnopharmacology, v. 188, p.204– 228, 2016.

SILVA, M. G. F. Atividade antioxidante e antimicrobiana in vitro de óleos essenciais e extratos hidroalcóolicos de manjerona (Origanum majorana L.) e manjericão (Ocimum basilicum L.). Universidade Tecnológica Federal do Paraná, trabalho de conclusão de curso, 2011.

SILVA, M. L. C. et al. Compostos fenólicos, carotenóides e atividade antioxidante em produtos vegetais. Ciências Agrárias, Londrina, v. 31, n. 3, p. 669-682, 2010.

SODAEIZADEH, H. et al. Herbicidal activity of a medicinal plant, Peganum harmala L., and decomposition dynamics of its phytotoxins in the soil. Industrial Cropsand Products, v.31, n.2, p.385-394, 2010.

SOLE I. et al. Study of nano-emulsion formation by dilution of microemulsions. Journal of Colloid and Interface Science, v. 376, p. 133–139, 2012.

SOUSA, K. A., et al. Cinética de secagem do nabo forrageiro (Raphanussativus L.). Revista Ciência Agronômica, Fortaleza, v. 42, n. 4, p. 883-892, 2011.

SOUZA, G. S. et al. Crescimento vegetativo e produção de óleo essencial de plantas de alecrim cultivadas sob telas coloridas. Bioscence Journal, n. 30, p.232-239, 2014.

SUGUMAR, S. et al. Nanoemulsion of eucalyptus oil and its larvicidal activity against Culex quinquefasciatus. Bulletin of entomological research, v. 104, n. 3, p. 393-402, 2014.

VARGAS, E. C. A.; TEIXEIRA, E. R.; WERNECK, Y. C. S.; ARANTES, D. G. The therapeutic use of plants by users of a public prehospital unit in Campos dos Goytacazes City, Rio de Janeiro State, Brazil. Revista Online Pesquisa Cuidado é Fundamental, v. 11, n. 5, p.1129–1134, 2019.

VIZZOTTO, M.; A.C.R, KROLOW; WEBER, G.E.B. Metabólitos secundários encontrados em plantas e sua importância. Embrapa Clima Temperado-Documentos (INFOTECA-E). 2010.

WALLER S. B.; CLEFF, M. B.; SERRA, E. F. et al. Plants from Lamiaceae family as source of antifungal molecules in humane and veterinary medicine. Microbial Pathogenesis, v. 104, p. 232-237, 2017.

WEINSTEIN, M. P.; LEWIS, J. S. The Clinical and Laboratory Standards Institute Subcommittee on Antimicrobial Susceptibility Testing: Background, Organization, Functions, and Processes. Journal of clinical microbiology, v. 58, n. 3, 2020.

WOISKY, R. G.; SALATINO, A. Analysis of propolis: some parameters and procedures for chemical quality control. Journal of Apicultural Research, v. 37, n. 2, p. 99-105, 1998.

YUKUYAMA, M. N. et al. Nanoemulsion: process selection and application in cosmetics - a review. International Journal of Cosmetic Science. Hoboken, v. 37, p. 1–12, 2015.

ZACTITIE, E. M; KIECKBUSCH, T. G. Release of potassium sorbate from active films of sodium alginate crosslinked with calcium chloride. Packaging Technology and Science, v. 22, p. 349-358, 2009.

Downloads

Published

2022-07-13

Versions

How to Cite

Guterres, C. V. F., Sousa, T. L. D., Oliveira, J. P. M., Ferreira, L. G. P., Sales, Éverton H., Filho, V. E. M., & Everton, G. O. (2022). Drying, phytochemical analysis and the fungicide potential of oil-in-water nanoemulsion (O/A) incorporated with Ocimum citriodurum L. Ciência E Natura, 44, e10. https://doi.org/10.5902/2179460X63915

Most read articles by the same author(s)

1 2 > >> 

Similar Articles

You may also start an advanced similarity search for this article.