Essential oil from the discarded peels of the fruit of Hymenaea courbaril L. as larvicidal opposite Aedes aegypti

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i10.8437

Keywords:

Hymenaea; Larvicidal; Aedes.

Abstract

This study aimed to chemically characterize and evaluate the larvicidal activity of essential oil (EO) extracted from the peels of the commonly discarded fruit of Hymenaea coubaril L. For EO extraction, the hydrodistillation technique was used in a modified Clevenger extractor system. The chemical constituents were obtained by Gas Chromatography coupled to mass spectrometry (GC/MS). Larvae of Aedes aegypti were submitted to essential oil solutions at concentrations of 10-100 mg L-1, where larvae mortality was evaluated and LC50 was determined. β-ocimeno was quantified as the majority in the EO. It was observed the action of EO as larvicidal where the LC50 of 16.6 mg L-1. The results obtained allowed us to conclude that the EO studied presented efficient larvicidal activity against the larvae of Aedes aegypti, being important and encouraged its use and application.

Author Biographies

Nilton Silva Costa Mafra , Universidade Federal do Maranhão

Laboratório de Pesquisa e Aplicação de Óleos Essenciais (LOEPAV/UFMA); Engenharia Química (UFMA).

Everton Holanda Sales, Universidade Federal do Maranhão

Laboratório de Pesquisa e Aplicação de Óleos Essenciais (LOEPAV/UFMA); Engenharia Química (UFMA).

Wilma Karlla dos Santos Farias, Universidade Federal do Maranhão

Universidade Federal do Maranhão

Feliciana Santos Pinheiro, Universidade Federal do Maranhão

Universidade Federal do Maranhão

Maria Gizelda Gomes Lages, Hospital Universitário Federal do Piauí

Hospital Universitário Federal do Piauí, Brasil

Monyka Brito Lima Dos Santos , Serviço Social da Indústria

Serviço Social da Indústria - SESI, Brasil

Jean Carlos Rodrigues da Cunha, Faculdade Maurício de Nassau

 Faculdade Maurício de Nassau, Brasil

Ari Pereira de Araújo Neto , Faculdade UNINASSAU

Faculdade UNINASSAU, Brasil

Andressa Almeida Santana Dias, Faculdade UNINASSAU

Faculdade UNINASSAU, Brasil

Ricardo Victor Seguins Duarte, Universidade Federal do Maranhão

Universidade Federal do Maranhão, Brasil

References

Agarez, F. V., Rizzini, C., & Pereira, C. (1994). Taxonomia, morfologia e reprodução dos angiospermae: chaves para determinação das famílias: Rio de Janeiro: Âmbito Cultural.

Aguiar, J. C. D., Santiago, G. M., Lavor, P. L., Veras, H. N., Ferreira, Y. S., Lima, M. A., De Jesus, H. C. (2010). Chemical constituents and larvicidal activity of Hymenaea courbaril fruit peel. Natural Product Communications, 5(12), 1934578X1000501231.

Alves, W. F., Souza, M. C. d., Almeida, A. N. S., Oliveira, S. S. d., & Ribeiro, I. L. R. (2015). Características físico-químicas de óleos essenciais de plantas da região do Vale do Juruá. Enciclopédia Biosfera, 11(22), 534-546.

Babili, F. E., Bouajila, J., Souchard, J. P., Bertrand, C., Bellvert, F., Fouraste, I., Valentin, A. (2011). Oregano: chemical analysis and evaluation of its antimalarial, antioxidant, and cytotoxic activities. Journal of food science, 76(3), C512-C518.

Bagavan, A., & Rahuman, A. A. (2011). Evaluation of larvicidal activity of medicinal plant extracts against three mosquito vectors. Asian Pacific journal of tropical medicine, 4(1), 29-34.

Barreiros, A. L., David, J. M., & David, J. P. (2006). Estresse oxidativo: relação entre geração de espécies reativas e defesa do organismo. Química nova, 29(1), 113-123.

Bond, L. (2019). Casos de dengue aumentam 600% no Brasil em um ano. Retrieved from http://desacato.info/casos-de-dengue-aumentam-600-no-brasil-em-um-ano/

Brasil, M. S. (2019). Combate ao Aedes Aegypti: prevenção e controle da Dengue, Chikungunya e Zika.. Retrieved from http://saude.gov.br/saude-de-az/aedes-aegypti

Campos, M. G., Webby, R. F., Markham, K. R., Mitchell, K. A., & Da Cunha, A. P. (2003). Age-induced diminution of free radical scavenging capacity in bee pollens and the contribution of constituent flavonoids. Journal of agricultural and food chemistry, 51(3), 742-745.

Cheng, S.-S., Chang, H.-T., Chang, S.-T., Tsai, K.-H., & Chen, W.-J. (2003). Bioactivity of selected plant essential oils against the yellow fever mosquito Aedes aegypti larvae. Bioresource Technology, 89(1), 99-102.

Choudhary, M. I., & Thomsen, W. J. (2001). Bioassay techniques for drug development: CRC Press.

Costa, A. G. (2008). Desenvolvimento vegetal, rendimento e composiçăo do óleo essencial de patchouli após adubaçăo nitrogenada.

Costa, J. d. A., Gonçalez, J. C., Camargos, J. A. A., & Gomes, I. A. S. (2011). Fotodegradação de duas espécies de madeiras tropicais: jatobá (Hymenaea courbaril) e tauari (Couratari oblongifolia) submetidas à radiação ultravioleta. Cerne, 17(1), 133-139.

Cunha, A., Cavaleiro, C., Salgueiro, L., & Cunha, A. (2005). Fármacos aromáticos (plantas aromáticas e óleos essenciais). Farmacognosia e fitoquímica. Lisboa: Fundação Calouste Gulbenkian, 339-401.

das Mercês, P. F. F., da Silva-Bessa, C. M. A., Malafaia, C. B., de Câmara, C. A. G., Da Silva, M. M. C., Navarro, D. M. d. A. F., Oliva, M. L. V. (2018). Caracterização fitoquímica e avaliação do potencial acaricida e inseticida do óleo essencial de Hymeneae courbaril L. var. courbaril sobre o ácaro-rajado e o gorgulho do milho. Journal of Environmental Analysis and Progress, 3(4), 417-428.

de Farias, D. C., Mata, M. E. R. C., Duarte, M. E. M., & Lima, A. K. V. d. O. (2006). Qualidade Fissiológica De Sementes De Jatobá Submetidas A Diferentes Temperaturas Criogênicas.

de Veras, B. O., de Oliveira, M. B. M., da Silva Oliveira, F. G., dos Santos, Y. Q., de Oliveira, J. R. S., de Menezes Lima, V. L., dos Santos Aguiar, J. (2020). Chemical composition and evaluation of the antinociceptive, antioxidant and antimicrobial effects of essential oil from Hymenaea cangaceira (Pinto, Mansano & Azevedo) native to Brazil: A natural medicine. Journal of Ethnopharmacology, 247, 112265.

Dolabela, M. (1997). Triagem in vitro para atividade antitumoral e anti Trypanossoma cruzi de extratos vegetais, produtos naturais e susbstâncias sintéticas. Master's Degree dissertation, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, Brazil.

El-Sheikh, T. M., Bosly, H. A., & Shalaby, N. (2012). Insecticidal and repellent activities of methanolic extract of Tribulus terrestris L.(Zygophyllaceae) against the malarial vector Anopheles arabiensis (Diptera: Culicidae). Egyptian Academic Journal of Biological Sciences. A, Entomology, 5(2), 13-22.

Farias, D. F., Souza, T. M., Viana, M. P., Soares, B. M., Cunha, A. P., Vasconcelos, I. M., Carvalho, A. F. U. (2013). Antibacterial, antioxidant, and anticholinesterase activities of plant seed extracts from Brazilian semiarid region. BioMed Research International, 2013.

Fernandes, H. P., Sinhorin, A. P., Sinhorin, V. D. G., Junior, G. M. V., Silva, V. C., & de Carvalho, M. G. (2015). New glycosylated biscoumarins from Hymenaea coubaril L. seeds. Phytochemistry Letters, 13, 413-416.

Forattini, O. (1962). Entomologia medica vol. I Faculdade de Higiene e Saude Publica. Sao Paulo, Brazil. pp.

Gadelha, D., & Toda, A. (1985). Biologia e comportamento de Aedes aegypti. Revista Brasileira de Malariologia e doenças tropicais, 37, 29-36.

Jardini, F. A. (2010). Atividade dos compostos fenólicos antioxidantes da romã (Púnica granatum, L.)--avaliação in vivo e em culturas de células. Universidade de São Paulo.

Jayaprakasam, B., Alexander-Lindo, R. L., DeWitt, D. L., & Nair, M. G. (2007). Terpenoids from Stinking toe (Hymneae courbaril) fruits with cyclooxygenase and lipid peroxidation inhibitory activities. Food chemistry, 105(2), 485-490.

Kaushik, R., & Saini, P. (2008). Larvicidal activity of leaf extract of Millingtonia hortensis (Family: Bignoniaceae) against Anopheles stephensi, Culex quinquefasciatus and Aedes aegypti. Journal of vector borne diseases, 45(1), 66.

Krishnaiah, D., Sarbatly, R., & Nithyanandam, R. (2011). A review of the antioxidant potential of medicinal plant species. Food and bioproducts processing, 89(3), 217-233.

Leite, A. M., Lima, E. d. O., Souza, E. L. d., Diniz, M. d. F., Leite, S. P., Xavier, A. L., & Medeiros, I. A. d. (2009). Preliminary study of the molluscicidal and larvicidal properties of some essential oils and phytochemicals from medicinal plants. Revista Brasileira de Farmacognosia, 19(4), 842-846.

Lemos, T., Matos, F. d. A., Alencar, J., Craveiro, A., Clark, A., & McChesney, J. (1990). Antimicrobial activity of essential oils of Brazilian plants. Phytotherapy Research, 4(2), 82-84.

Lima, J. B. P., Da-Cunha, M. P., Júnior, R. C. D. S., Galardo, A. K. R., Soares, S. D. S., Braga, I. A., Valle, D. (2003). Resistance of Aedes aegypti to organophosphates in several municipalities in the State of Rio de Janeiro and Espirito Santo, Brazil. The American journal of tropical medicine and hygiene, 68(3), 329-333.

Lima, R. K., Cardoso, M. G., Moraes, J. C., Melo, B. A., Rodrigues, V. G., & Guimarães, P. L. (2009). Atividade inseticida do óleo essencial de pimenta longa (Piper hispidinervum C. DC.) sobre lagarta-do-cartucho do milho Spodoptera frugiperda (JE Smith, 1797)(Lepidoptera: Noctuidae). Acta amazônica, 39(2), 377-382.

Lj, R., & Muench, H. (1938). A simple method of estimating fifty percent endpoints. American. J. Hyg, 27, 493-497.

Lorenzetti, E., Monteiro, F., Souza, P., Souza, R., Scalice, H., Diogo Jr, R., & Pires, M. (2011). Bioatividade de óleos essenciais no controle de Botrytis cinerea isolado de morangueiro. Revista Brasileira de Plantas Medicinais, 13(SPE), 619-627.

Lorenzi, H. (2002). Árvores brasileiras: manual de identificação e cultivo de plantas arbóreas do Brasil, vol. 1/Harri Lorenzi. Nova Odessa, SP: Instituto Plantarum.

Lorenzi, H., & Matos, F. J. (2002). Plantas medicinais no Brasil: nativas e exóticas.

Lucia, A., Audino, P. G., Seccacini, E., Licastro, S., Zerba, E., & Masuh, H. (2007). Larvicidal effect of Eucalyptus grandis essential oil and turpentine and their major components on Aedes aegypti larvae. Journal of the American Mosquito Control Association, 23(3), 299-303.

Marzochi, K. B. F. (1994). Dengue in Brazil-situation, transmission and control: a proposal for ecological control. Memórias do Instituto Oswaldo Cruz, 89(2), 235-245.

Melo, N., & Pólo, M. (2007). Sobrevivência e Germinação de sementes de Hymenaea courbaril L. Paper presented at the Congresso de ecologia do Brasil.

Mercês, P. F. F. d. (2015). Variação da composição química e da atividade antifitopatogênica dos óleos essenciais das folhas e frutos de Hymenaea courbaril L. var. courbaril (Fabaceae) coletadas em área de extrema importância biológica para a conservação. Universidade Federal de Pernambuco.

Meyer, B., Ferrigni, N., Putnam, J., Jacobsen, L., Nichols, D. j., & McLaughlin, J. L. (1982). Brine shrimp: a convenient general bioassay for active plant constituents. Planta medica, 45(05), 31-34.

Natal, D. (2002). Bioecologia do Aedes aegypti. Biológico, 64(2), 205-207.

Nelson, M. J. (1986). Aedes aegypti: biología y ecología.

Oliveira, P. R. A. d. (2006). Plantas Medicinais: aprendendo tecnicamente: do plantio ao uso adequado as 100 plantas medicinalmente mais importante. Gráfica Elisa, 163.

Pereira, Á. I. S., Pereira, A. d. G. S., Lopes Sobrinho, O. P., Cantanhede, E. d. K. P., & Siqueira, L. F. S. (2014). Atividade antimicrobiana no combate as larvas do mosquito Aedes aegypti: Homogeneização dos óleos essenciais do linalol e eugenol. Educación química, 25(4), 446-449.

Pereira, C. K., Rodrigues, F., Mota, M., Sousa, E., Leite, G., Barros, A., Costa, J. (2007). Composição química, atividade antimicrobiana e toxicidade do óleo essencial de Hymenaea courbaril (jatobá). 30ª Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química. QUÍMICA, SBD Águas de Lindoia-SP.

Pizzi, M. (1950). Sampling variation of the fifty per cent end-point, determined by the ReedMuench (Behrens) method. Human biology, 22(3), 151-190.

Prezoto, F. (2016). Aedes aegypti: aspectos científicos e diálogo com universitários. CES Revista, 30(1), 267-271.

Re, R., Pellegrini, N., Proteggente, A., Pannala, A., Yang, M., & Rice-Evans, C. (1999). Antioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorization assay. Free radical biology and medicine, 26(9-10), 1231-1237.

Sales, G. W. P., Batista, A. H. d. M., Rocha, L. Q., & Nogueira, N. A. P. (2015). Efeito antimicrobiano e modulador do óleo essencial extraído da casca de frutos da Hymenaea courbaril L. Revista de Ciências Farmacêuticas Básica e Aplicada, 35(4).

Seyfried, M. (2017). Triagem da atividade antitumoral de extratos vegetais utilizando ensaios de toxicidade in vivo sobre Artemia salina e in vitro sobre células da linhagem HeLa.

Silva, H. H. G. d., Silva, I. G. d., Elias, C. N., Lemos, S. P. S., & Rocha, A. P. (1995). Idade fisiológica dos ovos de aedes (stegomyia) aegypti (Linnaeus, 1762)(diptera, culicidae).

Silva Jr, J. B. d., Siqueira Jr, J. B., Coelho, G. E., Vilarinhos, P. T., & Pimenta Jr, F. G. (2002). Dengue in Brazil: current situation and prevention and control activities.

Silva, M. L. C., Costa, R. S., dos Santos Santana, A., & Koblitz, M. G. B. (2010). Compostos fenólicos, carotenóides e atividade antioxidante em produtos vegetais. Semina: Ciências Agrárias, 31(3), 669-681.

Silva, W. J. d. (2006). Atividade larvicida do óleo essencial de plantas existentes no estado de Sergipe contra Aedes aegypti Linn.

Sivakumar, R., Jebanesan, A., Govindarajan, M., & Rajasekar, P. (2011). Larvicidal and repellent activity of tetradecanoic acid against Aedes aegypti (Linn.) and Culex quinquefasciatus (Say.)(Diptera: Culicidae). Asian Pacific journal of tropical medicine, 4(9), 706-710.

Soares, S. E. (2002). Ácidos fenólicos como antioxidantes. Revista de nutrição, 15(1), 71-81.

Sousa, E., Silva, L., Sousa, F., Ferraz, R., & Façanha, L. (2012). Caracterização físico-química da polpa farinácea e semente do jatobá. Revista Verde, Campina Grande, 7(2), 117-121.

Tauil, P. L. (2002). Aspectos críticos do controle do dengue no Brasil. Cadernos de Saúde Pública, 18(3), 867-871.

Veggi, P. C., Prado, J. M., Bataglion, G. A., Eberlin, M. N., & Meireles, M. A. A. (2014). Obtaining phenolic compounds from jatoba (Hymenaea courbaril L.) bark by supercritical fluid extraction. the Journal of supercritical fluids, 89, 68-77.

Veloso, H. P., Rangel-Filho, A. L. R., & Lima, J. C. A. (1991). Classificação da vegetação brasileira, adaptada a um sistema universal: Ibge.

Vencato, S. B., Lemes, M. L. B., de Sousa Campelo, D., Corrêa, D. S., & Ferraz, A. d. B. F. (2016). avaliação do perfil fitoquímiCo e potenCial antioxidante do extrato aquoso de HYMENAEA COURBARIL. Revista de Iniciação Científica da ULBRA(14).

Waterhouse, A. L. (2002). Wine phenolics. Annals of the New York Academy of Sciences, 957(1), 21-36.

Published

20/09/2020

How to Cite

EVERTON, G. O.; MAFRA , N. S. C. .; SALES, E. H.; ROSA, P. V. S.; FARIAS, W. K. dos S. .; PINHEIRO, F. S. .; LAGES, M. G. G. .; SANTOS , M. B. L. D. .; CUNHA, J. C. R. da .; ARAÚJO NETO , A. P. de .; DIAS, A. A. S. .; DUARTE, R. V. S. .; MOUCHREK FILHO, V. E. Essential oil from the discarded peels of the fruit of Hymenaea courbaril L. as larvicidal opposite Aedes aegypti. Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 10, p. e1389108437, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i10.8437. Disponível em: https://www.rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/8437. Acesso em: 18 apr. 2024.

Issue

Section

Health Sciences