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pmid: "35159462"
title: "Potencial In Vitro dos Óleos Essenciais de Sálvia Esclaréia e Coentro como Produtos de Proteção de Culturas e Controle de Deterioração Pós-Colheita."
authors: "Raveau R, Fontaine J, Soltani A, Mediouni Ben Jemâa J, Laruelle F, Lounès-Hadj Sahraoui A"
journal: "Foods (Basel, Switzerland)"
pubdate: "2022 Jan 24"
doi: "10.3390/foods11030312"
source: "PMC Full Text"

Potencial In Vitro dos Óleos Essenciais de Sálvia Esclaréia e Coentro como Produtos de Proteção de Culturas e Controle de Deterioração Pós-Colheita.

Autores

Raveau R, Fontaine J, Soltani A, Mediouni Ben Jemâa J, Laruelle F, Lounès-Hadj Sahraoui A

Periodico

Foods (Basel, Switzerland) (2022 Jan 24)

Conteudo

Potencial In Vitro de Óleos Essenciais de Sálvia Esclareia e Coentro como Produtos de Proteção de Culturas e Controle de Deterioração Pós-Colheita

Devido aos seus diversos campos de aplicação e propriedades biológicas, os produtos naturais e, em particular, os óleos essenciais (OE) estão atualmente atraindo mais atenção como métodos alternativos para controlar patógenos e pragas de plantas, ervas daninhas e para aplicações pós-colheita. Além disso, para superar problemas de estabilidade e baixa persistência dos efeitos dos OE, a encapsulação de OE em β-ciclodextrina (β-CD) pode representar uma via promissora. Assim, neste trabalho, os OE destilados de duas plantas aromáticas (Salvia sclarea L. e Coriandrum sativum L.) foram avaliados in vitro quanto às suas atividades antifúngica, herbicida e inseticida, contra principais patógenos e pragas de importância agronômica. Ambas as plantas foram cultivadas em solos não poluídos e poluídos por elementos-traço, de modo a investigar o efeito da poluição do solo nas composições e efeitos biológicos dos OE. Esses OE são ricos em monoterpenos oxigenados (OE de sálvia esclareia e sementes de coentro) ou aldeídos alifáticos (OE de partes aéreas de coentro) e não foram alterados pela poluição do solo. Os OE testados inibiram com sucesso o crescimento de dois fungos fitopatogênicos, Zymoseptoria tritici e Fusarium culmorum, apresentando IC50 variando de 0,46 a 2,08 g L−1, ao mesmo tempo que exerciam efeitos antigerminativos, herbicidas, repelentes e fumigantes. No entanto, nenhuma melhora dos efeitos biológicos dos OE foi observada na presença de β-CD, sob estas condições experimentais in vitro. Entre os OE testados, o das partes aéreas do coentro apresentou os efeitos antifúngico e herbicida mais significativos, enquanto os três exerceram valiosos efeitos inseticidas de amplo espectro. Como um todo, esses achados sugerem que OE produzidos em áreas poluídas podem ser de grande interesse para a área agrícola, dadas suas composições químicas fiéis e valiosos efeitos biológicos.

1. Introdução
   Entre os fitopatógenos fúngicos, Fusarium culmorum e Zymoseptoria tritici são de grande importância, responsáveis pela mancha de Septoria tritici e pela giberela em cereais, respectivamente, cujos danos na planta hospedeira são consideráveis e podem causar perdas de produtividade de até 50%. Fusarium spp. também são conhecidos por produzir uma ampla gama de micotoxinas, metabólitos secundários que podem ser altamente tóxicos para a saúde humana e animal. O controle de ambos, F. culmorum e Z. tritici, é alcançado principalmente pelo uso de fungicidas triazóis. No entanto, os níveis de resistência aos triazóis aumentaram significativamente desde sua autorização de comercialização, comprometendo assim sua confiabilidade. Da mesma forma, pragas de insetos causam perdas significativas em termos de quantidade e qualidade dos produtos, no campo ou durante o armazenamento pós-colheita. Este é o caso da mosca-branca, Bemisia tabaci Genn. (Hemiptera: Aleyrodidae), do besouro-dos-cereais, Rhyzopertha dominica F. (Coleoptera: Bostrychidae), ou da traça-da-farinha, Ephestia kuehniella Zeller (Lepidoptera: Pyralidae), que são reconhecidos mundialmente como algumas das pragas mais destrutivas em várias culturas economicamente importantes. Seu controle também é alcançado principalmente pelo uso de inseticidas químicos, apresentando fenômenos de resistência nas populações de pragas. Notavelmente, B. tabaci foi identificada como resistente a um grande número de inseticidas sistêmicos, como organofosforados, piretroides sintéticos ou neonicotinoides. Além disso, seu uso pode levar a efeitos prejudiciais sobre insetos benéficos também. De uma perspectiva mais ampla, o uso excessivo e inadequado de pesticidas é controverso, devido ao seu impacto nocivo tanto na saúde ambiental quanto na humana. Como parte de um sistema de manejo integrado de pragas, o uso de produtos naturais, incluindo OE, considerados ferramentas de biocontrole, é então fortemente incentivado, especialmente no contexto atual, onde restrições regulatórias levam à retirada de vários produtos comerciais. Devido à sua toxicidade relativamente baixa para humanos e animais, os OE são, além disso, registrados como produtos "Geralmente Reconhecidos como Seguros (GRAS)" pela Food and Drug Administration e considerados menos prejudiciais tanto para a saúde ambiental quanto para a humana, em comparação com pesticidas comerciais. Eles também recebem crescente apoio público, sendo considerados produtos ecológicos.
   No entanto, os OEs são altamente voláteis, o que poderia ser de grande interesse para a redução dos resíduos, bem como para aplicações pós-colheita. Contudo, isso parece proibitivo para aplicações em campo, devido a problemas de estabilidade e à curta persistência dos efeitos biológicos ao longo do tempo. Para enfrentar esses problemas, o uso de formulações adequadas de OEs pode oferecer uma ferramenta promissora. Em particular, o uso de β-ciclodextrinas (β-CD), oligossacarídeos cíclicos capazes de encapsular compostos hidrofóbicos em soluções aquosas, e citados na lista de Ingredientes Farmacêuticos Inativos da Food and Drug Administration, pode ser de grande interesse para evitar a degradação, mantendo a eficiência dos produtos.

Dentro do reino vegetal, as Lamiaceae são uma das maiores famílias de plantas com flores, abrangendo um grande número de espécies aromáticas valiosas. Entre elas, a sálvia esclaréia (Salvia sclarea L.), uma planta aromática bienal cultivada em todo o mundo por seu OE de alto valor, é conhecida há muito tempo por seu uso nos setores de perfumaria e cosméticos, mas também por suas aplicações na medicina. O coentro (Coriandrum sativum L.), outra planta aromática pertencente à família Apiaceae, é uma planta herbácea anual cultivada em todo o mundo, para consumo de suas folhas verdes e sementes, como especiaria, ou para produção de OE. Tanto o OE de sálvia esclaréia quanto o de coentro têm chamado a atenção devido aos seus efeitos biológicos, em particular propriedades antifúngicas contra os fungos fitopatogênicos Phoma spp., Alternaria alternata ou leveduras, como Candida spp., e efeitos inseticidas contra a mosca-branca Trialeurodes vaporariorum, ou várias espécies de coleópteros.

Além da produção de OE, as plantas aromáticas também podem aparecer como escolhas valiosas no âmbito das abordagens de fitogestão. Há, de fato, uma necessidade urgente de abordar a questão ligada à presença nos ecossistemas de poluentes inorgânicos, como elementos-traço (ET), cuja extensão da poluição pode exceder 5 milhões de sítios em todo o mundo. Eles representam graves ameaças ao meio ambiente e à saúde humana, pois não são degradáveis, tendem a se acumular em organismos vivos e exibem efeitos tóxicos quando sua concentração excede um certo limiar tolerável. Com o surgimento das fitotecnologias como ferramentas emergentes para mitigar espaços poluídos por ET, a capacidade de algumas plantas aromáticas de tolerar concentrações elevadas de ET pode ser particularmente valiosa. Seu cultivo em terras marginais, inadequadas para a produção de alimentos, tende a minimizar o risco de contaminação da cadeia alimentar, evitando ao mesmo tempo a competição com a agricultura alimentar. Além disso, uma das principais desvantagens das fitotecnologias reside, na maioria dos casos, na falta de rentabilidade econômica. Nesse sentido, o uso de plantas aromáticas cultivadas em solos poluídos para a produção de OE, que são produtos de origem biológica com alto valor agregado e que apresentam um teor livre de ET, poderia ajudar na obtenção de um lucro econômico.
No entanto, a composição do OE é fortemente influenciada por fatores ambientais, nomeadamente localização geográfica, luz solar, condições climáticas e propriedades do solo, incluindo a presença de poluentes. Notavelmente, a presença de ET no solo pode resultar em rendimento de OE modificado, e composição e qualidade alteradas.

Assim, o objetivo deste trabalho foi primeiro investigar a influência potencial da poluição do solo por ET na composição química do OE destilado de inflorescências de sálvia esclaréia, e de partes aéreas e sementes de coentro, e depois em suas propriedades biológicas na presença ou ausência de β-CD. O potencial antifúngico, antigerminativo e herbicida, bem como a atividade inseticida do OE, foram avaliados contra dois importantes fungos fitopatogênicos, nomeadamente, F. culmorum e Z. tritici, duas espécies de plantas comumente usadas para avaliações herbicidas de produtos químicos, nomeadamente Lactuca sativa L. e Lolium perenne L., e adultos de três espécies de insetos, nomeadamente, B. tabaci, R. dominica e E. kuehniella, de modo a explorar seu potencial uso como produtos de proteção de cultivos.

2. Materiais e Métodos
   2.1. Óleos Essenciais
   Os OE testados neste estudo foram adquiridos por destilação a vapor de coentro (Coriandrum sativum L.) e sálvia esclaréia (Salvia sclarea L.), duas espécies de plantas aromáticas cultivadas in situ em dois locais experimentais: um poluído por ET, exibindo quantidades elevadas de ET (7, 394 e 443 ppm de Cd, Pb e Zn, respectivamente), e um não poluído. Sua descrição completa, bem como dados fisiológicos das plantas, estão disponíveis em. A destilação da biomassa de plantas aromáticas colhidas foi realizada em colaboração com um destilador privado de OE. A destilação a vapor (unidade de destilação de 14 m³ — vapor de água saturado, 0,3 bar) foi realizada durante um ciclo de três horas, até que não mais OE fosse recuperado, sob as condições experimentais previamente descritas. Partes aéreas de coentro e sementes foram colhidas na floração plena, ou na maturidade das sementes, respectivamente, para sua destilação. Da mesma forma, a destilação de sálvia esclaréia foi realizada usando inflorescências colhidas na floração plena, durante seu segundo ano de cultivo, quando os maiores rendimentos são esperados. Os OE foram armazenados a 4 °C, em frascos de vidro âmbar bem fechados, e sob atmosfera protetora de nitrogênio modificada, até sua utilização.
   2.2. Determinação da Composição Química do OE
   As amostras de EO foram primeiro diluídas em acetato de etila (proporção 1:200 (v/v)), e depois analisadas por cromatografia gasosa-espectrometria de massas por ionização eletrônica (Shimadzu QP 2010 Ultra), de acordo com o método descrito anteriormente. Brevemente, os componentes voláteis do EO foram separados em uma coluna capilar ZB-5MS (Phenomenex—5%-fenil-arileno/95% dimetilpolisiloxano—10,0 m × 0,10 mm × 0,10 μm). A solução de EO foi então injetada em modo split (0,2 µL; razão de split 1:10). Hélio foi utilizado como gás de arraste para operar o sistema, a uma velocidade linear constante (60 cm s−1). A temperatura da coluna foi mantida por 2 min a 60 °C, depois programada para aumentar linearmente até 280 °C, a uma taxa constante de 40 °C min−1, e permaneceu a 280 °C por 1 min.

Os espectros de massa foram registrados em uma faixa de massa de 35,0 a 350 (m/z), a uma temperatura de interface de 280 °C, e uma energia de ionização de 70 eV. Os componentes do EO foram identificados por comparação de seus índices de retenção relativos aos n-alcanos (C8–C30) (índices de Kovats), e seus espectros de massa obtidos, com aqueles listados nas bibliotecas computacionais NIST (National Institute of Standards and Technology, Gaithersburg, MD, EUA) e Wiley 275, bem como aqueles encontrados na literatura. As porcentagens relativas dos constituintes do óleo foram medidas a partir das áreas dos picos de GC.

2.3. Atividades Biológicas do EO

2.3.1. Atividade Antifúngica

Cepas Fúngicas Fitopatogênicas

As atividades antifúngicas dos diferentes EO foram avaliadas contra dois principais fungos fitopatogênicos—Fusarium culmorum e Zymoseptoria tritici—por meio de ensaios in vitro. A cepa de F. culmorum foi mantida em meio PDA (Potato-Dextrose-Agar, Condalab, Espanha). O fungo hemibiotrófico Z. tritici (cepa T02596) foi conservado a −80 °C em tubos de criopreservação. Cinco dias antes dos ensaios, o fungo foi cultivado em meio PDA, a fim de produzir esporos.

Determinação da Atividade Antifúngica In Vitro contra F. culmorum

A atividade antifúngica dos óleos essenciais contra F. culmorum foi avaliada por meio de um ensaio de contato direto in vitro. Foi avaliada de acordo com o método descrito anteriormente, com pequenas modificações. Um meio PDA (39 g L−1) foi primeiro preparado, complementado com 1% (v/v) de DMSO (Thermo Fisher Scientific, Illkirch, França), no qual os EO foram misturados a 50 °C, de modo a obter uma escala final de 5 concentrações de EO, variando de 0,005 a 1,0% (v/v) de EO no meio. Discos de F. culmorum (0,9 cm) foram então cortados da periferia de uma colônia fúngica de 7 dias, e colocados no centro de uma placa de Petri de 9 cm contendo o meio PDA complementado com EO. O ensaio foi realizado na ausência e na presença de β-CD no meio, a 10 mM. O crescimento radial do micélio foi medido após uma incubação de sete dias (20 ± 1 °C). A taxa de inibição foi calculada seguindo a Equação (1): onde X0 e Xi representam o diâmetro médio da colônia fúngica no controle e no tratamento, respectivamente.
Soluções aquosas de DMSO 1% (v/v) ou β-CD (10 mM), bem como um fungicida comercializado, Aviator XPro (protioconazol—150 g L−1 e bixafeno—75 g L−1, Stolz, Wailly-Beaucamp, França), foram testadas como controles negativo e positivo, respectivamente. O controle positivo foi avaliado com concentrações variando de 5 × 10−5 a 0,5% (v/v). As análises foram realizadas em triplicata para cada condição.
Determinação da Atividade Antifúngica In Vitro contra Z. tritici
A atividade antifúngica dos óleos essenciais contra Z. trici foi avaliada utilizando um ensaio de microplaca in vitro, adaptado dos métodos do Comitê de Resistência a Fungicidas, e similar ao desenvolvido por, com uma faixa de oito concentrações (de 0 a 0,8% de OE no meio) para cada e todos os OE. Resumidamente, esporos de Z. trici foram coletados e colocados em uma suspensão de glicose-peptona. As microplacas foram então inoculadas com 60 µL da suspensão calibrada do patógeno (2 × 105 esporos mL−1). As microplacas foram então incubadas sob agitação a 110 rpm (20 ± 1 °C), no escuro, com um tempo de incubação de 6 dias, determinado de acordo com o tempo de crescimento ótimo do patógeno. A avaliação do seu crescimento foi realizada usando um espectrômetro (620 nm). Para cada concentração de OE, oito poços replicados foram utilizados. Além disso, cada ensaio foi realizado em triplicata para comparar os produtos. Os controles incluem quatro poços não inoculados por concentração de OE. Adicionalmente, os efeitos dos OE foram avaliados na presença e na ausência de β-CD no meio de cultura (10 mM). Esses produtos naturais foram comparados a um produto homologado e comercializado: Aviator XPro (protioconazol—150 g L−1 e bixafeno—75 g L−1), dentro da mesma faixa de concentrações.
Determinação das Propriedades Antifúngicas In Vitro do OE
A concentração inibitória média (IC50) do OE (expressa em g L−1), necessária para obter uma inibição do crescimento de patógenos fúngicos de 50%, foi calculada para todos os ensaios in vitro. Uma interpolação gráfica, complementada com uma análise estatística baseada em uma regressão não linear, foi utilizada para calcular o valor da IC50. A IC50 de cada um dos OE testados também foi classificada como fungicida ou fungistática, considerando seus efeitos. A natureza fungistática ou fungicida do OE foi testada observando o retorno do crescimento do disco micelial inibido, após sua transferência para meio PDA sem OE: nenhum retorno do crescimento micelial definiu efeito fungicida, enquanto o efeito fungistático foi caracterizado pela capacidade de recrescimento fúngico no meio sem OE.
2.3.2. Atividades Antigerminativas e Herbicidas
Os efeitos inibitórios sobre a emergência e crescimento de plântulas dos diferentes EO foram avaliados contra duas espécies de plantas, Lolium perenne L. (monocotiledônea) e Lactuca sativa L. (dicotiledônea), comumente usadas para avaliações herbicidas de produtos químicos e listadas nas diretrizes da OCDE (2003). Um método in vitro foi adaptado. Soluções aquosas de EO (DMSO 1% (v/v)) foram preparadas, na presença ou na ausência de β-CD (10 mM), e misturadas em um meio de ágar não complementado (50 °C), em seguida vertidas em placas de Petri quadradas (120 × 120 mm). As concentrações de EO utilizadas variaram de 5 × 10⁻⁴ até 0,5% (v/v). As sementes foram então colocadas sobre o meio de ágar solidificado, em placas de Petri seladas, e incubadas por 8 dias em um ciclo dia/noite, com um fotoperíodo de 16 h (20 ± 1 °C) e um período de obscuridade de 8 h (16 ± 1 °C). O glifosato (sal de isopropilamina—360 g L⁻¹) foi usado como controle positivo dentro da mesma faixa de concentrações do EO testado, enquanto soluções aquosas de DMSO 1% (v/v) ou β-CD (10 mM) foram testadas como controles negativos.

Após o período de incubação, as taxas de germinação foram avaliadas contando as sementes germinadas, enquanto a elongação da raiz foi avaliada através de um software de imagem (ImageJ), medindo o comprimento da raiz. As análises foram realizadas em triplicata. A interpolação gráfica, complementada com uma análise estatística, foi usada para calcular os valores de IC50, relativos aos parâmetros de germinação e elongação da raiz.

2.3.3. Atividades Inseticidas
Indivíduos Insetos
Adultos de Bemisia tabaci foram coletados de uma estufa de tomate (Solanum lycopesicum L.). Adultos de Rhyzoperta dominica foram mantidos em trigo integral, enquanto adultos de Ephestia kuehniella foram criados em farinha de trigo. Os insetos foram mantidos a 25 ± 1 °C e 65 ± 5% de umidade relativa. Ambos os insetos adultos fêmeas e machos foram usados para bioensaios.
Bioensaio de Repelência
Bioensaios de repelência para os diferentes EO testados foram realizados de acordo com os métodos experimentais previamente descritos, a 25 ± 1 °C e 65 ± 5% de umidade relativa. Para isso, papéis de filtro Whatman (8 cm de diâmetro) foram cortados ao meio. Soluções teste foram preparadas dissolvendo 0,4, 1 e 2,5 µL de EO em 1 mL de acetona. Cada solução foi aplicada à metade dos discos de papel de filtro, utilizando uma micropipeta. A outra metade do papel de filtro foi tratada apenas com acetona, como controle. As metades dos discos tratadas e controle foram então secas ao ar sob um ventilador, a fim de evaporar a totalidade do solvente. As metades tratadas e não tratadas foram fixadas às suas opostas, usando fita adesiva, e colocadas em placas de Petri. Vinte insetos adultos machos e fêmeas foram então liberados no centro de cada disco de papel de filtro. Parafilm foi usado para selar as placas. Três réplicas foram utilizadas para cada concentração e para cada EO. O número de insetos nas metades tratada e não tratada foi registrado após 1, 3, 5 e 24 h. Três ensaios foram realizados para cada concentração, e testados aplicando o teste χ2 para razão de homogeneidade (1:1). Os números de adultos de R. dominica, E. kuehniela e B. tabaci presentes nas porções tratada e não tratada das metades do papel experimental foram registrados em diferentes tempos de exposição. A Porcentagem de Repelência (PR) foi calculada de acordo com a seguinte fórmula: onde Nc e Nt representam o número de insetos na área não tratada e na área tratada, respectivamente, após vários tempos de exposição.
Os dados também foram expressos como valores de RC50, correspondendo à concentração que repeliu 50% dos insetos expostos. Três réplicas foram observadas para cada EO, nos diferentes tempos de exposição. Réplicas também foram utilizadas para cada concentração de EO. Foi feita a comparação entre o número médio de insetos tratados e não tratados.
Bioensaio de Fumigação
A toxicidade dos três EO por fumigação foi testada em frascos de Plexiglas de 38 mL, nos quais 10 adultos de R. dominica, E. kuehniella ou B. tabaci foram liberados. Papel de filtro foi cortado em pedaços de 2 cm de diâmetro e impregnado com as diferentes concentrações de EO 9,09, 22,72 e 56,81 µL L−1. As tampas foram rosqueadas firmemente nos frascos. A mortalidade foi registrada após 2, 4, 6, 24, 36, 48, 72, 96, 120 e 144 h do início da exposição. Três réplicas foram feitas para cada EO e para cada concentração. O controle não apresentou mortalidade. Os resultados foram expressos como tempo letal mediano (LT50), tempo após o qual metade de uma população amostral morreu, e concentração letal mediana (LC50), a concentração química que resulta na morte de 50% de uma população amostral.
2.4. Análises Estatísticas
As análises estatísticas foram realizadas utilizando os softwares XLSTAT 2018.1.1 (Adinsoft, Paris, França) e R 3.6.1. Antes de qualquer análise estatística, os testes de Shapiro–Wilk e Bartlett foram realizados para verificar as suposições de normalidade e homocedasticidade, respectivamente. Quando necessário, dados não normais foram transformados por "raiz quadrada" ou "log10".

Em relação às propriedades antifúngicas e herbicidas, os valores de IC50 resultaram de análises de regressão não linear de ensaios em triplicata, e foram expressos como valores médios e desvio padrão (média ± DP). A comparação dos valores de IC50 foi realizada utilizando análise de variância (ANOVA) de dois fatores, complementada com o teste post-hoc de Tukey-HSD (Honestly Significant Difference).

Para a atividade inseticida, a análise estatística foi realizada utilizando o software estatístico SPSS, versão 20.0. Quando necessário, os dados foram transformados por logaritmo comum ou exponencial, para atender às suposições de normalidade. Todos os valores obtidos foram a média de três repetições, e foram expressos como médias ± erro padrão. Para a atividade repelente, as diferenças entre cada OE foram testadas por ANOVA de um fator, seguida pelo teste de Duncan. A partir dos dados dos bioensaios, uma análise Probit foi posteriormente conduzida para estimar os valores de RC50 de um lado, e os valores de LC50 e LT50 do outro.

3. Resultados

3.1. Determinação da Composição Química dos OE

Os perfis de GC-MS dos três OE testados, de partes aéreas ou sementes de coentro, e de inflorescências de sálvia esclaréia, estão listados na Tabela 1. No OE destilado de partes aéreas de coentro, 15 compostos foram identificados, a maioria dos quais são aldeídos alifáticos, juntamente com alguns monoterpenos oxigenados. Em contraste, os OE de sementes de coentro e de sálvia esclaréia, nos quais 11 e 22 compostos foram identificados, respectivamente, eram particularmente ricos em compostos terpênicos (Tabela 1).

O perfil cromatográfico mostrou que o linalol foi o único composto presente nos três OE, de diferentes plantas e partes de plantas. Foi particularmente abundante no OE destilado de sementes de coentro, com proporções relativas variando entre 76,2 e 80,6%, para o OE destilado da biomassa cultivada em sítios não poluídos e poluídos, respectivamente (Tabela 1). O γ-terpineno também representou uma proporção significativa do OE de sementes de coentro (de 7,8 a 8,7%).

No OE destilado de partes aéreas de coentro, os outros compostos identificados com proporção superior a 5% foram decanal (7,5%) e (Z)-2-decenal (44 a 49,1%), enquanto o acetato de linalila e o germacreno D foram os outros compostos principais no OE de sálvia esclaréia (variando entre 52,2 e 62,7%, e entre 7,1 e 15,6%, respectivamente).
Deve-se notar também que, embora a composição geral fosse altamente semelhante para uma mesma espécie de planta e parte, o equilíbrio entre vários compostos variou ligeiramente entre os EOs destilados de plantas aromáticas cultivadas em locais não poluídos e poluídos por TE. Este é notavelmente o caso do linalol, acetato de linalila e germacreno-D em EO de inflorescências de sálvia, do undecanal, 2-dodecenal ou 2-tridecenal no EO destilado de partes aéreas de coentro, e do α-pineno, linalol ou β-farneseno no EO de sementes de coentro (Tabela 1).
3.2. Atividade Antifúngica do EO
3.2.1. Atividade Antifúngica In Vitro contra F. culmorum
Nossos resultados mostraram que o EO de coentro e sálvia apresentou propriedades antifúngicas contra o fungo fitopatogênico, F. culmorum. Os resultados obtidos com a faixa de concentrações do EO de partes aéreas de coentro são fornecidos na Figura S1. Foi caracterizado como fungistático, uma vez que o recrescimento fúngico foi observado quando os discos contendo o fungo foram transferidos para um meio livre de EO. O IC50 obtido para o ensaio de contato direto variou de 0,46 a 2,08 g L−1, sem diferença significativa observada entre o EO de uma mesma planta, seja partes aéreas de coentro, sementes de coentro ou sálvia esclareia, mas cultivadas sob as diferentes condições experimentais (local poluído ou não poluído — Figura 1). Além disso, o EO destilado de partes aéreas ou sementes de coentro demonstrou maior eficiência (apresentando IC50 menor) do que o de sálvia, com IC50 variando de 0,46 a 0,53 g L−1 e de 1,47 a 2,08 g L−1, para coentro e sálvia, respectivamente. Por outro lado, nenhuma melhora significativa foi observada na presença de β-CD, apresentando IC50 semelhante ou maior, em comparação com a condição sem β-CD. Em comparação com o controle positivo, todos os IC50 obtidos foram significativamente maiores, até 104 vezes (Figura 1).
3.2.2. Atividade Antifúngica In Vitro contra Z. tritici
Nossos resultados do ensaio em microplaca contra Z. tritici mostraram que o EO de partes aéreas ou sementes de coentro e sálvia apresentou propriedades fungistáticas contra este fungo fitopatogênico. Os resultados obtidos para o bioensaio in vitro em microplaca com os três EOs testados são fornecidos na Figura S2. O IC50 obtido para este ensaio variou de 0,001 a 0,08 g L−1, sem diferença significativa observada, independentemente do EO e da parte da planta da qual é destilado (partes aéreas ou sementes de coentro, inflorescências de sálvia) e das condições experimentais de cultivo (locais poluídos ou não poluídos — Figura 2). Nenhuma melhora significativa foi observada na presença de β-CD, apresentando IC50 semelhante ou maior em comparação com a condição sem β-CD. Em comparação com o controle positivo, o IC50 obtido tanto para o EO de coentro (partes aéreas ou sementes) quanto para o de sálvia foram semelhantes em nossas condições experimentais.
3.3. Atividades Antigerminativa e Herbicida do EO
3.3.1. Bioensaio de Inibição da Emergência de Plântulas
Nossos resultados mostraram que todos os OEs testados exerceram um efeito antigerminativo significativo tanto na alface quanto no azevém. Os IC50 obtidos variaram de 0,05 a 6,22 g L⁻¹ e de 0,15 a 9,9 g L⁻¹, para os OEs testados em alface e azevém, respectivamente (Tabela 2). Os OEs das partes aéreas e das sementes de coentro demonstraram uma eficiência maior, tanto na alface quanto no azevém, do que os da sálvia. Além disso, nenhuma diferença foi encontrada entre os OEs destilados da mesma parte do coentro, mas sob as diferentes condições experimentais (solo poluído ou não poluído).
Na presença de β-CD, nenhuma melhora significativa foi demonstrada em nossas condições experimentais, com efeitos até significativamente maiores na ausência de β-CD para os OEs das partes aéreas do coentro e da sálvia, em ambas as plantas testadas (Tabela 2). Devido à retenção dos OEs pela β-CD, isso resultou, por vezes, em uma eficiência muito limitada nas concentrações testadas. Assim, os IC50 não foram calculados (NC) para várias condições, pois resultariam em valores particularmente altos e imprecisos. Por outro lado, em comparação com o controle positivo, apenas os OEs das partes aéreas do coentro estão na mesma faixa de eficiência na alface, enquanto todos os OEs testados são pelo menos tão eficientes quanto o controle no azevém.
3.3.2. Bioensaio de Inibição do Crescimento de Plântulas
Os IC50 obtidos em relação à inibição do crescimento da radícula variaram de 0,017 a 1,17 g L⁻¹, e de 0,050 a 0,66 g L⁻¹, para os bioensaios de alface e azevém, respectivamente (Tabela 3). Tanto na alface quanto no azevém, os OEs das partes aéreas do coentro apresentaram a maior eficiência (Figura S3), em comparação com os das sementes de coentro e da sálvia. Além disso, os OEs das sementes de coentro apresentaram maior eficiência do que os da sálvia na alface. Por outro lado, nenhuma diferença foi visível entre os OEs destilados da mesma planta, mas sob as diferentes condições experimentais (solo poluído ou não poluído), contra alface e azevém (Tabela 3). Adicionalmente, na presença de β-CD, nenhuma melhora significativa foi obtida em nossas condições experimentais, com efeitos até significativamente menores na presença de β-CD (efeito negativo), na maioria dos casos. Em comparação com o controle positivo, os OEs testados apresentaram IC50 mais de 100 vezes maiores no caso dos ensaios com alface e azevém.
3.4. Atividades Inseticidas dos OEs
As taxas de mortalidade de E. kuehniella, B. tabaci e R. dominica, expostas por 24 h a diferentes concentrações de OEs de sálvia esclareia e coentro, são apresentadas na Figura 3.
Dados relacionados ao efeito dos três OE testados contra E. kuehniella mostraram que o OE obtido de sálvia esclareia e sementes de coentro foram tóxicos na menor concentração testada (9,09 µL L−1 ar), exibindo porcentagens de mortalidade variando de 3,33 a 16,7% (Figura 3A). A porcentagem de mortalidade aumentou significativamente com concentrações mais altas de OE, atingindo 50% na maior concentração avaliada (56,81 µL L−1 ar), para ambos os OE. Por outro lado, o OE das partes aéreas do coentro não exerceu efeito tóxico na menor concentração, enquanto exibiu porcentagens de mortalidade de até 13,3 e 10%, para as condições não poluída e poluída, respectivamente (Figura 3A). De acordo com as porcentagens de mortalidade, a toxicidade do OE aumentou na seguinte ordem: OE de sementes de coentro ≤ OE de sálvia esclareia ≤ OE de partes aéreas de coentro.
Esses resultados também demonstraram que os três óleos essenciais testados tiveram efeitos tóxicos contra B. tabaci, mesmo na menor concentração testada (9,09 µL L−1 ar—Figura 3B). As porcentagens de mortalidade variaram entre 26,7 e 50%, nas menores e maiores concentrações testadas, respectivamente. Valores similares foram obtidos entre os três OE testados (p > 0,05), independentemente da condição (local poluído ou não poluído).
Em relação à mortalidade de R. dominica, os resultados indicaram que nenhuma mortalidade foi causada pelo OE de sálvia esclareia e partes aéreas de coentro, na menor concentração (9,09 µL L−1 ar). Ambos os OE exibiram um padrão de toxicidade similar, com porcentagens de mortalidade aumentando significativamente com concentrações mais altas de OE, atingindo 20,0 e 6,7% na maior concentração (56,81 µL L−1 ar), para as condições não poluída e poluída, respectivamente (Figura 3C). Além disso, porcentagens de mortalidade mais baixas foram obtidas com o OE das plantas cultivadas em condições poluídas (F = 72,64; p ≤ 0,001). Adicionalmente, em comparação com esses 2 OE, efeitos tóxicos significativamente maiores foram obtidos com o OE de sementes de coentro, exibindo efeitos letais na menor concentração testada (variando de 6,7 a 16,7%), aumentando para até 100% na maior concentração (56,81 µL L−1 ar—Figura 3C).
A análise estatística mostrou diferenças altamente significativas entre os OE, especialmente entre o OE de sálvia esclareia ou partes aéreas de coentro de um lado, e o OE de sementes de coentro do outro, para R. dominica (F = 4194,41; p ≤ 0,001), e B. tabaci (F = 435; p ≤ 0,001), ou entre partes aéreas de coentro de um lado, e OE de sálvia esclareia e sementes de coentro do outro, para E. kuehniella (F = 583,65; p ≤ 0,001). Além disso, independentemente do OE, a concentração teve um efeito significativo nas porcentagens de mortalidade dos três insetos testados, e especialmente E. kuehniella e R. dominica (F = 3693,01; p ≤ 0,001).
3.4.1. Atividade Repelente
Os resultados em termos de atividade repelente dos Óleos Essenciais (OE) contra E. kuehniella, B. tabaci e R. dominica foram avaliados utilizando o teste de papel filtro impregnado e estão ilustrados na Tabela 4. Independentemente da condição (locais não poluídos ou poluídos) e do inseto alvo, os três OE testados exibiram uma importante atividade repelente (F = 9,01; p ≤ 0,001), variando de 13,3 a 66,7%, e dependente do OE e da concentração (p < 0,05). Neste teste, a atividade repelente mais forte contra E. kuehniella foi causada pelo OE destilado das partes aéreas do coentro, na maior concentração testada (0,1 µL cm−2—66,7%), enquanto o OE de sálvia esclareia apresentou a maior atividade repelente contra R. dominica, de até 63,3% (Tabela 4). Contra B. tabaci, os três OE testados revelaram eficiências semelhantes (F = 1,01; p = 0,36).
Além disso, esses resultados mostraram que a origem do OE (locais poluídos ou não poluídos) não teve efeito sobre o potencial repelente do OE (F = 1,42; p = 0,24), e que os efeitos do aumento das concentrações de OE são particularmente marcantes contra E. kuehniella (F = 65,31; p ≤ 0,001) e B. tabaci (F = 12,61; p ≤ 0,001).
Em relação às concentrações repelentes medianas (CR50), os três OE testados mostraram boa atividade repelente contra os três insetos alvo, apresentando valores de CR50 variando de 2,61 a 3,80 µL cm−2, de 2,61 a 3,77 µL cm−2 e de 0,07 a 0,16 µL cm−2, contra E. kuehniella, B. tabaci e R. dominica, respectivamente (Tabela S1). Deve-se notar que R. dominica apresentou a maior sensibilidade aos tratamentos com OE, independentemente do OE e da condição (locais poluídos ou não poluídos). Além disso, independentemente do inseto, os OE testados apresentaram faixas de eficiência semelhantes, após 24 h de exposição, independentemente da condição (Tabela S1).
3.4.2. Toxicidade por Fumigação
Os resultados em termos de atividade fumigante foram expressos tanto como tempo letal mediano (TL50) quanto como concentração letal mediana (CL50).
Em relação a E. kuehniella, os três OE testados exerceram uma atividade significativa por fumigação. Os valores de CL50 variaram entre 3,0 e 5,2 µL L−1, com tempos letais medianos médios estimados entre 87 e 141 h (Tabela 5). Além disso, não foi observada diferença significativa entre os valores de CL50, independentemente do OE (p > 0,05). No entanto, os valores de CL50 foram significativamente diferentes entre o OE destilado das partes aéreas do coentro, originário do local não poluído (3,5 µL L−1) e do local poluído (5,2 µL L−1).
Contra B. tabaci, os dados relacionados aos valores de TL50 variaram de 25,5 a 37,6 h. Todos os três OE testados demonstraram potencial letal fumigante, em baixas concentrações variando de 2,7 a 3,7 µL L−1 de OE (Tabela 6). Não foi observada diferença significativa entre os valores de TL50 ou CL50, independentemente do OE e das condições de cultivo das plantas (locais não poluídos ou poluídos).
Em relação a R. dominica, os valores de CL50 variaram entre 2,2 e 4,1 µL L−1, enquanto os valores de TL50 foram medidos entre 19,8 e 123,1 h (Tabela 7). Nenhuma diferença significativa foi observada em relação aos valores de CL50 entre o OE de inflorescências de sálvia esclaréia e partes aéreas de coentro (p > 0,05), e independentemente das condições de cultivo das plantas (sítios não poluídos ou poluídos—p > 0,05). No entanto, o OE destilado de sementes de coentro foi mais tóxico contra R. dominica, exibindo CL50 mais baixa, variando entre 2,2 e 2,9 µL L−1.
De modo geral, deve-se notar que os três insetos-alvo exibiram faixas semelhantes de suscetibilidade aos diferentes OE testados por fumigação.
4. Discussão
Compostos naturais de plantas, incluindo OE, podem ser alternativas eficientes aos pesticidas convencionais, especialmente em abordagens integradas. Primeiramente, avaliou-se a possível influência da poluição do solo por ET, nas composições químicas dos OE. Em seguida, investigou-se in vitro o potencial dos OE obtidos de sálvia esclaréia (inflorescências) e coentro (partes aéreas e sementes), quanto às suas atividades antifúngica, antigerminativa, herbicida e inseticida.
4.1. Efeito da Poluição do Solo nas Composições Químicas de OE Destilados de Coentro e Sálvia Esclaréia
Neste estudo, a composição química do OE destilado das partes aéreas de coentro foi caracterizada por proporções significativas de 2-decenal (entre 44 e 49%), linalol (até 35%), decanal, 2-dodecenal e 2-tridecenal, entre 15 diferentes compostos aromáticos detectados. Portanto, é composto principalmente por aldeídos alifáticos, o que é consistente com investigações anteriores. Alguns desses relatos prévios mostraram que a composição química do OE, e em particular do OE de coentro, dependia da parte da planta utilizada para a destilação. Assim, não é surpreendente que o OE destilado de sementes de coentro tenha apresentado uma composição significativamente diferente daquele destilado de suas partes aéreas, sendo constituído principalmente por monoterpenos, como α-pineno ou γ-terpineno, e especialmente por linalol, até 81%. Esses resultados são consistentes com dados publicados anteriormente. O OE de sálvia esclaréia consistiu principalmente de monoterpenos oxigenados, até 85% da composição do OE, como linalol, β-mirceno, α-copaeno ou β-cariofileno. O acetato de linalila e o linalol, ambos monoterpenos, são de fato os compostos majoritários do OE, conforme relatado anteriormente. Além disso, a quantidade relativamente elevada de germacreno-D obtida em nossas condições experimentais corresponde a um quimiotipo previamente descrito, rico nesse composto específico.
No entanto, embora a composição química do EO para uma mesma planta e parte da planta tenha sido altamente semelhante entre as condições experimentais testadas (solos não poluídos ou poluídos), as abundâncias relativas de vários compostos químicos, como linalol, acetato de linalila ou vários aldeídos alifáticos, foram encontradas modificadas. Deve-se chamar a atenção para a influência dos parâmetros ambientais na composição do EO, como localização geográfica, clima, condições do solo, juntamente com as práticas de cultivo. Notavelmente, a presença de quantidades elevadas de TE no solo demonstrou resultar em rendimentos mais baixos de EO, ou em composições químicas alteradas do EO, em resposta aos estresses induzidos por TE. Suspeita-se que, em resposta à exposição a TE, a inibição ou ativação de várias enzimas-chave — envolvidas nas vias de biossíntese — possa resultar em uma modificação do metabolismo secundário da planta e, portanto, levar a uma redução ou a um aumento de metabólitos secundários específicos, respectivamente, o que poderia explicar as diferenças obtidas. No entanto, a variabilidade entre as condições experimentais foi relativamente baixa, e a qualidade dos três diferentes EO foi fiel de acordo com os quimiotipos relatados na literatura, enquanto os rendimentos de EO, em uma publicação relacionada, foram considerados não afetados pela poluição do solo. Além disso, como destacado anteriormente, a resposta à exposição a TE parece variar muito entre as espécies de plantas aromáticas. Nesse sentido, a composição química da inflorescência de sálvia esclaréia pareceu ser menos afetada do que o EO de coentro pelas condições ambientais, e em particular pela presença de TE no solo. Plantas aromáticas do gênero Salvia (Lamiaceae), em particular, foram de fato descritas como capazes de tolerar quantidades elevadas de TE e de crescer consistentemente em tais condições, exibindo composições de EO inalteradas, corroborando os resultados obtidos. Finalmente, de uma perspectiva mais ampla, a variabilidade registrada em termos de composição do EO pode ser atribuída não apenas à presença de TE no solo, mas também à localização geográfica e às condições do solo. Em dados publicados anteriormente, foi de fato destacado que os parâmetros físico-químicos do solo eram ligeiramente diferentes entre os dois locais experimentais, o que poderia explicar que as duas plantas aromáticas cultivadas in situ apresentaram composições químicas de EO ligeiramente diferentes, mesmo que os estágios de maturação das plantas na colheita fossem idênticos e que o TE no solo não prejudicasse o crescimento das plantas.
4.2. Atividades Biológicas do EO para uma Potencial Aplicação na Proteção de Culturas
EO de coentro e sálvia esclareia foram previamente investigados quanto à sua atividade antifúngica contra um amplo espectro de patógenos fúngicos, mas relatos direcionados especificamente a patógenos de plantas são escassos. Até agora, resultados positivos foram relatados sobre os efeitos antifúngicos de EO de sementes de coentro e de espécies de Lamiaceae no desenvolvimento de Fusarium spp. ou de vários outros fitopatógenos fúngicos. Como destacado na maioria dos estudos anteriores, os efeitos biológicos dos EO frequentemente dependem da concentração do EO. Da mesma forma, nossos dados sobre atividade antifúngica contra F. culmorum e Z. tritici mostraram que todos os EO avaliados neste estudo inibiram o crescimento fúngico. Notavelmente, o efeito antifúngico observado foi definido como fungistático em vez de fungicida, evidenciado pelo renascimento de hifas e crescimento micelial após transferência para um meio isento de EO. Essa característica pode ser valiosa em aplicações preventivas como meio de controlar doenças fúngicas pré e pós-colheita. A eficiência dos EO aumentou na seguinte ordem: EO de sálvia esclareia < EO de sementes de coentro ≤ EO de partes aéreas de coentro. Embora as concentrações dos EO fossem até 1000 vezes maiores do que as dos fungicidas químicos comercializados, o que é comumente observado, os EO testados ainda apresentaram atividade antifúngica consistente. Além disso, sabe-se que os EO exercem efeitos nocivos menores sobre organismos não-alvo, o meio ambiente e a saúde humana. Notadamente, eles são conhecidos por possuírem baixa persistência nos solos, devido à sua volatilidade, enquanto a ocorrência de fenômenos de resistência ligados ao uso de EO não foi relatada até o momento. Essa característica pode estar ligada à sua ação como produtos químicos com múltiplos sítios de ação. Deve-se notar também que, no caso de Z. tritici, todos os EO testados estavam na mesma faixa de eficiência que o controle positivo, consistindo em um produto fungicida comercializado. Essa característica pode ser particularmente interessante. De fato, ao exibirem uma atividade biocida substancial, combinada com toxicidade limitada em relação a organismos não-alvo e alta volatilidade, limitando assim os riscos ambientais, os EO testados parecem candidatos promissores quando comparados a pesticidas convencionais ou mesmo a outros produtos de biocontrole.
Além das propriedades antifúngicas, o EO testado revelou um efeito antigerminativo significativo e atividade herbicida, tanto na alface quanto no azevém. Nossos resultados demonstraram uma atividade promissora do EO, especialmente o destilado das partes aéreas do coentro, que apresentou valores de IC50 menores do que os do coentro (sementes) e da salva esclareia, independentemente do bioensaio e da planta-alvo. Em comparação com o glifosato, que é um herbicida sistêmico e foi avaliado como controle positivo neste trabalho, o EO testado apresentou uma atividade herbicida consistente. Em estudos anteriores, os valores de IC50 relatados para o glifosato variaram de 15,3 mg L−1 a 23 e 46,2 mg L−1 em relação à inibição do crescimento do azevém, enquanto os resultados relatados para alface variaram de 8,9 mg L−1 a 20 mg L−1, valores comparáveis aos obtidos neste estudo. Além disso, o EO das partes aéreas do coentro, relatado como o mais eficiente em termos de atividade herbicida in vitro, exerceu efeitos semelhantes aos do glifosato, e até superiores no azevém. Como o glifosato não é homologado como produto antigerminativo, o uso do EO para este fim pode ser promissor.
4.3. Aplicações Potenciais do EO como Produtos de Controle de Pragas Pós-Colheita — Propriedades Inseticidas
Os metabólitos secundários das plantas também são reconhecidos por desempenharem um papel nas interações planta-inseto e, como tal, têm sido amplamente investigados por suas propriedades inseticidas. Sua rápida degradação também pode favorecer seu uso como fumigantes.
Neste estudo, as atividades repelente e fumigante potentes foram examinadas contra os adultos de E. kuehniella, B. tabaci e R. dominica.
Em resposta à exposição ao EO, E. kuehniella e B. tabaci apresentaram percentuais de mortalidade de até 50%, independentemente do EO, enquanto o EO de sementes de coentro apresentou uma taxa de mortalidade de até 100% contra R. dominica. Além disso, independentemente da concentração do EO, os três EOs testados apresentaram uma faixa de eficiência semelhante contra B. tabaci — o EO, e em particular os de coentro, resultaram em mortalidade substancial de insetos, mesmo em baixas concentrações. Em relação à repelência, os três EOs testados apresentaram eficiências semelhantes contra B. tabaci, enquanto o EO de salva esclareia e das partes aéreas do coentro apresentaram as maiores porcentagens de repelência contra R. dominica e E. kuehniella, respectivamente. Além disso, os valores de RC50 obtidos variaram entre 2,61 e 3,80 µL cm−2, e entre 2,61 e 3,77 µL cm−2, contra E. kuehniella e B. tabaci, respectivamente, enquanto aqueles obtidos contra R. dominica foram significativamente menores, variando de 0,07 a 0,16 µL cm−2. Finalmente, nos bioensaios fumigantes atuais, os três EOs testados mostraram faixas semelhantes de toxicidade contra os três insetos-alvo, variando de 2,2 a 5,2 µL L−1.
A atividade inseticida de vários extratos vegetais e EOs foi relatada anteriormente em diversos estudos. No entanto, pouco trabalho foi feito utilizando EO de coentro ou salva esclareia contra os insetos visados no presente estudo.
Contra B. tabaci, diversos OEs foram previamente avaliados, como os das cascas de Citrus aurantium, Citrus sinensis, Allium sativum, Agastache rugosa, Illicium verum, Chenopodium ambrosioides, Schizonepeta tenuifolia, Curcuma aeruginosa, Syzygium aromaticum ou Valeriana officinalis. Entre todos os OEs testados, as atividades fumigantes mais fortes foram obtidas com os OEs de A. sativum, C. aurantium e A. rugosa, com valores de CL50 respectivos de 0,11 µg L−1, 3,97 e 5,8 µL L−1 e 7,08 µg L−1. Em contraste, alguns OEs não resultaram em toxicidade fumigante nas concentrações testadas, como os de S. tenuifolia, C. aeruginosa ou V. officinalis. Independentemente do bioensaio, os três OEs testados no presente estudo exibiram atividade fumigante e eficiências semelhantes contra B. tabaci. Além disso, em comparação com a literatura, os valores de CL50 obtidos os colocariam entre os OEs mais eficientes relatados até agora contra B. tabaci.
Em relação a E. kuehniella, OEs de Ocimum basilicum, Mentha pulegium ou Ruta graveolens exibiram anteriormente valores de CL50 variando de 0,3 a 1,02 µL L−1, enquanto o de Pistacia lentiscus foi de cerca de 40,2 µL L−1. Óleos essenciais de Eucalyptus astringens, Eucalyptus leucoxylon, Eucalyptus lehmannii, Eucalyptus rudis, Eucalyptus camaldulensis e Laurus nobilis também foram eficazes contra E. kuehniella, uma vez que os valores de CL50 relacionados variaram entre 20,5 e 33,8 µL L−1. Assim, os resultados obtidos durante a presente investigação sugerem um bom potencial para os três OEs testados serem utilizados como produtos fumigantes e repelentes.
O OE de sementes de coentro, bem como seus principais compostos isolados, foram previamente avaliados contra R. dominica. Uma alta taxa de mortalidade após 24 h de exposição (até 100%) foi observada, usando uma dose de 1 µL/15 mL de OE, o que corrobora as altas porcentagens de mortalidade obtidas com o OE destilado de sementes de coentro nas condições experimentais atuais. O OE de sementes de coentro também foi avaliado contra várias pragas de produtos armazenados, como Tribolium castaneum, Lasioderma serricorne e Sitophilus oryzae, enquanto o destilado de partes aéreas de coentro foi investigado quanto aos seus efeitos contra T. castaneum. Observou-se alta inibição dos estágios iniciais de desenvolvimento de T. castaneum, juntamente com uma toxicidade fumigante significativa refletida em valores de CL50 de 276,3, 5,3 e 145,5 µL L−1 de ar, contra T. castaneum, L. serricorne e S. oryzae, respectivamente. Os valores de CL50 obtidos para o OE de sálvia esclareia, e sementes e partes aéreas de coentro, estão desta forma dentro da mesma faixa de eficiência, e entre os mais eficientes.
Contra R. dominica, extratos aquosos formulados de sálvia-esclareia já foram relatados anteriormente por seus efeitos tóxicos, com taxas de mortalidade acima de 95%, na maior concentração testada. Essas taxas de mortalidade, superiores às obtidas no presente estudo, destacam a importância de uma formulação adequada do OE, de modo a melhorar os efeitos biológicos do OE, bem como sua persistência no tempo, frequentemente apontada como limitada.

4.4. Encapsulação do Óleo Essencial em β-CD

Para abordar essa questão, a encapsulação do OE em oligossacarídeos cíclicos, como a β-CD, poderia ajudar a prevenir a oxidação do OE, a degradação térmica e a evaporação rápida, além de permitir uma liberação controlada do OE e de seus compostos majoritários. Curiosamente, os OEs estudados neste trabalho foram previamente demonstrados como eficientemente complexados com β-CD, uma vez que as porcentagens de retenção variaram de 63 a 80%. Estes valores estão dentro da mesma faixa comumente descrita para alguns outros OEs. Isso sugere, portanto, que a CD pode reter eficientemente o OE e reduzir ainda mais sua volatilidade. No entanto, em nossas condições experimentais, a complexação do OE com β-CD não resultou em uma melhora significativa das propriedades biológicas investigadas. Em alguns casos específicos, notadamente nos ensaios antifúngicos e herbicidas, resultou até mesmo em uma eficiência menor do OE (efeito negativo), devido à sua complexação com β-CD e, consequentemente, à sua volatilidade e disponibilidade reduzidas. De uma perspectiva agrícola, a encapsulação poderia, no entanto, aumentar significativamente a persistência dos efeitos do OE, dada sua retenção eficiente pela β-CD, permitindo uma liberação controlada. Isso poderia ser particularmente valioso para prolongar os efeitos fungistáticos no tempo, o que então poderia ser de grande interesse para legitimar seu uso como alternativas naturais.

No geral, nossos resultados sugerem que a presença de TE no solo não alterou os efeitos biológicos do OE, independentemente da propriedade avaliada. Quer tenham sido avaliados para aplicações na proteção de culturas ou como tratamentos pós-colheita, os OEs originários da biomassa cultivada no sítio poluído apresentaram, em sua maioria, eficácias semelhantes às do OE destilado do sítio não poluído.

4.5. Insights sobre as Relações entre a Composição do OE e seus Efeitos Biológicos
Mono- e sesquiterpenoides são comumente descritos como responsáveis pelas atividades biológicas do EO, sejam elas antimicrobianas, herbicidas ou inseticidas. Como tal, linalol, cânfora e acetato de geranila foram destacados como os compostos ativos do EO destilado de sementes de coentro, em termos de toxicidade fumigante contra R. dominica. Da mesma forma, a atividade inseticida do EO de sálvia esclaréia poderia estar ligada à sua alta quantidade de acetato de linalila em particular, uma vez que a exclusão desse composto da mistura de EO resultou em uma diminuição substancial em termos de repelência (reduzida pela metade) contra uma espécie de ácaro, Tetranychus urticae. De uma perspectiva mais ampla, o linalol, que está presente em todos os três EO testados, mas em diferentes proporções, é frequentemente destacado como um dos principais fatores responsáveis pela bioatividade do EO. No entanto, a variação observada entre os diferentes EO testados, independentemente da propriedade biológica, não pode ser explicada apenas pela ação de seus componentes majoritários.
Na verdade, tem sido repetidamente enfatizado que os efeitos biológicos dos EO eram antes o resultado de um sinergismo entre seus compostos, uma vez que a avaliação destes isoladamente ou da mistura purificada de um de seus compostos resultou em atividades mais baixas. Como os EO podem atuar como produtos químicos multissítios, reduzindo o risco de fenômenos de resistência, um conhecimento mais aprofundado de seus mecanismos de ação e de alguns de seus compostos, isoladamente ou em combinação, seria de grande interesse. Embora as propriedades biológicas de um grande número de EO contra vários microrganismos patogênicos e pragas tenham sido abordadas, a investigação dos mecanismos de ação permanece, de fato, limitada. Várias características principais foram, no entanto, destacadas em relação à atividade antifúngica, como a inibição da formação da parede celular fúngica, a ruptura da membrana celular (através da inibição da síntese de ergosterol), a inibição do transporte mitocondrial de elétrons, a inibição da divisão celular, a interferência na síntese de RNA, DNA e/ou síntese de proteínas, e a inibição das bombas de efluxo. Nesse sentido, o EO de coentro demonstrou ser eficaz contra Candida albicans, aumentando a permeabilidade da membrana por meio de uma interação de ligação com um ergosterol da membrana. A atividade inseticida do EO, que também foi exaustivamente investigada, aponta para um local de ação no sistema nervoso do inseto. Os EO de plantas, e especialmente os compostos terpenoides neles contidos, parecem exibir sua toxicidade por meio de uma interação com diferentes receptores putativos, nomeadamente acetilcolinesterase, receptor nicotínico de acetilcolina, receptor de octopamina ou canal iônico do receptor de ácido gama-aminobutírico. Eles poderiam, além disso, atingir múltiplos sítios simultaneamente e atuar como repelentes de insetos. Em relação aos efeitos fitotóxicos dos EO, que resultam em sintomas visíveis, estes podem ser notadamente o resultado da inibição da mitose, diminuição da respiração celular, extravasamento de íons, despolarização da membrana, diminuição do teor de clorofila, danos oxidativos ou remoção da camada cerosa cuticular. No caso do EO de canela e citronela de Java, ou de seus principais compostos, que podem atuar como herbicidas eficientes, foi demonstrado, por exemplo, que a membrana plasmática da planta poderia ser um dos alvos celulares do EO, devido à natureza anfifílica de vários compostos. Os autores concluíram que os mencionados EO ou compostos eram suscetíveis de afetar a organização lipídica e/ou a formação de domínios, especialmente no caso dos monoterpenos, enquanto os fenilpropanoides provavelmente interagem com receptores de membrana. No entanto, nenhum estudo abrangente foi realizado até o momento sobre os mecanismos herbicidas detalhados, o que poderia ser uma adição valiosa ao campo.
5. Conclusões
O número crescente de estudos relacionados aos efeitos biológicos dos EO tende a demonstrar sua adequação para o desenvolvimento de biopesticidas à base de produtos naturais, desde que os problemas de estabilidade dos EO sejam resolvidos. Nossos resultados demonstram que o cultivo de plantas aromáticas em superfícies poluídas por TE—e a destilação de EO a partir da biomassa cultivada—pode ser uma ferramenta relevante para promover a recuperação dessas terras marginais.

Como um todo, os resultados obtidos indicam que os três EO avaliados, de coentro (partes aéreas e sementes) e sálvia esclaréia (inflorescências), apresentaram composições químicas fiéis, apesar da poluição do solo por TE. Eles também foram capazes de inibir o crescimento de dois importantes fitopatógenos fúngicos, ao mesmo tempo que exerciam efeitos antigerminativos e herbicidas, contra espécies mono e dicotiledôneas. Notavelmente, o EO destilado das partes aéreas do coentro possuía maior eficiência, independentemente da atividade biológica testada. Curiosamente, atividades repelentes e fumigantes significativas também foram demonstradas contra três importantes pragas de pós-colheita, independentemente do EO. Como resultado, esses EO podem ser candidatos promissores para o desenvolvimento de novos biopesticidas. No entanto, se esses ensaios in vitro podem indicar o potencial dos EO para aplicações na proteção de culturas ou como produtos de controle de deterioração pós-colheita, esses efeitos precisam ser confirmados por ensaios adicionais in planta ou in vivo, para legitimar seu uso. Além disso, embora a encapsulação dos EO testados em β-CD não tenha resultado em qualquer melhoria das propriedades biológicas, avaliações adicionais devem ser conduzidas para confirmar a eficiência da liberação controlada de EO em condições de estufa ou campo.

Além disso, esses EO poderiam ser testados em combinação com produtos convencionais comercializados, bem como com outros EO ou produtos de biocontrole, de modo a reduzir as quantidades utilizadas, ou investigar potenciais efeitos sinérgicos.

Nota do Editor: A MDPI permanece neutra em relação a reivindicações jurisdicionais em mapas publicados e afiliações institucionais.

Materiais Suplementares

As seguintes informações de suporte podem ser baixadas em: , Figura S1: Efeito inibitório de concentrações crescentes de EO de partes aéreas de coentro, no crescimento micelial de F. culmorum, incubado por sete dias, Figura S2: Atividade antifúngica dos três EO testados (partes aéreas de coentro, a; sementes de coentro, b; e sálvia esclaréia, c) contra Z. tritici. Os resultados do ensaio in vitro em microplaca são exibidos como densidades ópticas—médias de 4 valores por poço, Figura S3: Atividade herbicida de concentrações crescentes de EO de partes aéreas de coentro, contra L. perenne (a) e L. sativa (b), Tabela S1: Valores de RC50 (µL cm−2) para os três diferentes EO testados, dos dois lotes experimentais—após 24 h de exposição—contra adultos de E. kuehniella, B. tabaci e R. dominica (n = 3).

Contribuições dos Autores
Conceptualização, metodologia, validação, R.R., J.F., F.L. e A.L.-H.S.; redação—preparação do rascunho original, R.R.; redação—revisão e edição, R.R., J.F., F.L., J.M.B.J., A.S. e A.L.-H.S.; supervisão, A.L.-H.S.; administração do projeto, A.L.-H.S.; aquisição de financiamento, A.L.-H.S. e J.F. Todos os autores leram e concordaram com a versão publicada do manuscrito.
Financiamento
Este trabalho foi apoiado pela Agência do Meio Ambiente e Controle de Energia (ADEME, Angers, França) no âmbito dos projetos PhytEO e DEPHYTOP. Este trabalho também foi realizado no âmbito do projeto Alibiotech, financiado pela União Europeia, pelo Estado Francês e pela Região Francesa de Altos da França.
Declaração do Conselho de Revisão Institucional
Não aplicável.
Declaração de Consentimento Informado
Não aplicável.
Declaração de Disponibilidade de Dados
As contribuições originais apresentadas no estudo estão disponíveis publicamente.
Conflitos de Interesse
Os autores declaram não haver conflito de interesse.
Referências
Atividade Antiquorum Sensing e Antimicrobiana de Óleos Essenciais de Plantas Mediterrânicas contra Bactérias Fitopatogênicas
Uma Revisão sobre o Uso Potencial de Plantas Medicinais das Famílias Asteraceae e Lamiaceae em Doenças Cardiovasculares
Composição Química, Perfil de Ácidos Graxos e Propriedades Biológicas do Óleo Essencial de Thymus capitatus (L.) Hoffmanns
Triagem da Atividade Antifúngica e Antibacteriana de 90 Óleos Essenciais Comerciais contra 10 Patógenos de
Óleos essenciais como potenciais produtos alternativos de biocontrole contra patógenos de plantas e ervas daninhas: Uma revisão
Aromatização do Azeite de Oliva Extra Virgem com Óleos Essenciais de Plantas Aromáticas e Medicinais Estabiliza a Composição de Ácido Oleico durante o Estresse Foto-Oxidativo
Biocontrole do patógeno do trigo Zymoseptoria tritici usando lipopeptídeos cíclicos de Bacillus subtilis
A adaptação de Fusarium culmorum a fungicidas DMI é mediada por modificações importantes no transcriptoma em resposta a fungicidas azólicos, incluindo a superexpressão de um transportador PDR (FcABC1)
Ocorrência, toxicidade, produção e detecção de micotoxinas de Fusarium: Uma revisão
Atividade repelente do óleo essencial de eucalyptus astringens contra Rhyzopertha dominica e Oryzaephilus surinamensis
Composição e atividade inseticida do óleo essencial de Ruta graveolens, Mentha pulegium e Ocimum basilicum contra Ectomyelois ceratoniae Zeller e Ephestia kuehniella Zeller (Lepidoptera: Pyralidae)
Composição química, atividade fumigante e antiacetilcolinesterase dos óleos essenciais de Citrus Aurantium L. da Tunísia
Status da resistência a inseticidas e mutações associadas no biótipo Q da mosca-branca, Bemisia tabaci, do leste da China
Inseticidas neonicotinoides e seus impactos nas abelhas: Uma revisão sistemática das abordagens de pesquisa e identificação de lacunas de conhecimento
Pesticidas Convencionais na Agricultura: Benefícios Versus Riscos
Oito princípios do manejo integrado de pragas
Óleos Essenciais como Biopesticidas Ecológicos? Desafios e Restrições
Novas tecnologias podem aprimorar o controle biológico natural e o manejo de doenças, reduzindo a dependência de pesticidas sintéticos

Atividades antifúngicas e fitotóxicas de óleos essenciais: ensaios in vitro e seu potencial uso na proteção de cultivos

Composição química, atividades antioxidantes e anti-inflamatórias de óleos essenciais de sálvia esclaréia e coentro produzidos em solos poluídos e corrigidos – abordagem de fitomanejo

Especiarias: composição, atividades antioxidantes e antimicrobianas

Encapsulamento em ciclodextrinas para ampliar as aplicações de óleos essenciais

Lamiaceae: uma visão sobre seu potencial antialérgico e seus mecanismos de ação

Perspectivas dos óleos essenciais do gênero Mentha como biopesticidas: uma revisão

Efeitos do óleo de sálvia esclaréia e seus principais componentes, linalol e acetato de linalila, na membrana plasmática de Candida albicans: um estudo in vivo por EPR

Salvia sclarea: composição química e atividade biológica

Composição química do óleo essencial de folhas e sementes de Coriandrum sativum L. de Bangladesh

Óleo essencial de Coriandrum sativum L. (coentro): atividade antifúngica e modo de ação em Candida spp., e alvos moleculares afetados na expressão do genoma completo humano

Óleos essenciais de plantas da família Lamiaceae como antifúngicos

Eficácia repelente dos óleos de cominho e toranja para Sitophilus oryzae (Coleoptera: Curculionidae)

Toxicidade e atividade repelente de óleos essenciais de plantas e seus efeitos de mistura contra o ácaro-rajado, Tetranychus urticae Koch

Atividade repelente de certos extratos vegetais (cravo-da-índia, coentro, nim e hortelã) contra o besouro vermelho da farinha

Adequação de plantas aromáticas para fitorremediação de áreas contaminadas com metais pesados: uma revisão

Cultivo in situ de espécies de plantas aromáticas para o fitomanejo de um solo poluído por elementos-traço envelhecido: opções de melhoria da biomassa vegetal e avaliação técnico-econômica do canal de produção de óleo essencial

Contaminação de solos por metais pesados: fontes, indicadores e avaliação

Da fitorremediação de contaminantes do solo ao fitomanejo de serviços ecossistêmicos em sítios contaminados por metais

Fitoacumulação e efeito do chumbo no rendimento e na composição química do óleo essencial de Mentha crispa

Fitomanejo: fitorremediação e produção de biomassa para receita econômica em terras contaminadas

Metais pesados em ambiente contaminado: destino da biossíntese de metabólitos secundários, status oxidativo e fitoextração em plantas medicinais

Potencial de Salvia sclarea L. para fitorremediação de solos contaminados com metais pesados

Efeito do sombreamento e da densidade de plantas no crescimento, rendimento e composição do óleo de sálvia esclaréia (Salvia sclarea L.) no noroeste do Himalaia

Efeito do estresse salino, hídrico e por metais no rendimento e na qualidade do óleo essencial em plantas

Pb e Cd no crescimento, ultraestrutura foliar e rendimento de óleo essencial em hortelã (Mentha arvensis L.)

Metais pesados afetam o rendimento, o composto do óleo essencial e a microflora rizosférica do capim-vetiver (Vetiveria zizanioides Linn. nash)
A Planta Aromática Salva Esclareia Moldou Comunidades Bacterianas nas Raízes e no Solo Contaminado por Elementos Traço Mais do que a Inoculação Micorrízica – Um Ensaio de Campo de Monitoramento de Dois Anos
As práticas de cultivo não alteram o óleo essencial de Salvia sclarea L., mas o processo de secagem altera
Composição do óleo essencial de coentro do Brasil
A localização geográfica é um componente chave para o melhoramento eficaz da salva esclareia (Salvia sclarea) para a composição do óleo essencial
Correlação da atividade da endo-beta-1,4-xilanase in planta com a fase necrotrófica do fungo hemibiotrófico Mycosphaerella graminicola
Atividade antifúngica in vitro e composição química do óleo essencial de Warionia saharae contra 3 fungos fitopatogênicos da maçã
Utilização de uma Regressão Não Linear para Aplicações Microbiológicas. In Modal Seminar
A sensibilidade de um bioensaio de alongamento de raiz de alface hidropônica a metais, fenol e águas residuais
Avanços nas tecnologias de medição do crescimento radicular e capacidades de observação para plantas cultivadas em contêineres
Testando a toxicidade de metais, fenol, efluentes e águas receptoras pelo alongamento radicular em Lactuca sativa L.
Padrões de expressão transgênica indicam que o voo espacial afeta a percepção e transdução de sinais de estresse em Arabidopsis
Análise da cinética de crescimento radicular de Arabidopsis thaliana com alta resolução temporal e espacial
Efeitos Repelentes e Inibidores de Alimentação do Óleo de Cúrcuma, Óleo de Cálamo Aromático, Óleo de Nim e um Inseticida à Base de Nim Contra o Besouro Menor dos Grãos (Coleoptera: Bostrychidae)
Atividade repelente de óleos essenciais de sete plantas aromáticas cultivadas na Colômbia contra Sitophilus zeamais Motschulsky (Coleoptera)
Explorando alternativas ecológicas para proteção de culturas usando óleo essencial de Coriandrum sativum
Composições Químicas de Óleos Essenciais Comerciais dos Frutos e Partes Aéreas de Coriandrum sativum
Novos conhecimentos sobre rendimento, composição e atividade inseticida de óleos essenciais obtidos das partes aéreas ou sementes de funcho (Foeniculum vulgare Mill.)
O óleo essencial de Salvia sclarea L. do Tajiquistão
Efeito do Cádmio e Chumbo nos Caracteres Quantitativos e de Óleo Essencial de Hortelã-Pimenta (Mentha piperita L.)
Influência dos metais no teor e composição do óleo essencial de capim-limão (Cymbopogon citratus (D.C.) Stapf.) cultivado sob diferentes níveis de lama vermelha em solo corrigido com lodo de esgoto
Bioinseticidas à base de óleos essenciais de plantas: Uma breve visão geral
Capítulo 2 Pesticidas à base de óleos essenciais de plantas: Da prática tradicional à comercialização
Óleos essenciais no controle de insetos: Produtos de baixo risco em um mundo de alto risco
Bioatividade de óleos essenciais de artemísia contra Diaphania hyalinata e sua seletividade para insetos benéficos
Testes rápidos para detectar azevém italiano e perene resistente ao glifosato
Efeito de misturas de pesticidas usados na técnica de semeadura direta sobre sementes de plantas não-alvo
Abordagem integrada para a avaliação do impacto de pesticidas de soja biotecnológica em ecossistemas de riachos de baixa ordem da região pampeana

Fitotoxicidade de constituintes foliares de bambu (Shibataea chinensis nakai) na germinação e crescimento de plântulas de alface e pepino

Comentário: Tornando os Pesticidas Verdes Mais Verdes? O Potencial de Produtos Vegetais para Nanossíntese e Controle de Pragas

Atividade inseticida de 28 óleos essenciais e um produto comercial contendo óleo essencial de casca de Cinnamomum cassia contra Sitophilus zeamais Motschulsky

Avaliação da toxicidade fumigante de óleos essenciais de ervas medicinais chinesas contra Bemisia tabaci (Gennadius)(Hemiptera: Aleyrodidae)

Atividade inseticida contra Bemisia tabaci Biótipo B do óleo essencial da casca de Citrus sinensis var. pear e Citrus aurantium cultivados no Nordeste do Brasil

Composição e atividade inseticida do óleo essencial de Pistacia lentiscus L. contra Ectomyelois ceratoniae Zeller e Ephestia kuehniella Zeller (Lepidoptera: Pyralidae)

Óleo Essencial como Fonte de Constituintes Bioativos para o Controle de Insetos Pragas de Importância Econômica na Tunísia

Controle Fumigante da Traça do Mediterrâneo Ephestia kuehniella com Óleos Essenciais de Louro Nobre Laurus nobilis

Compostos tóxicos em óleos essenciais de coentro, cominho e manjericão ativos contra pragas de arroz armazenado

Composição química e atividade inseticida do óleo essencial de frutos de coentro contra Tribolium castaenum, Sitophilus oryzae e Lasioderma serricorne

Atividades fumigante e repelente do óleo essencial de Coriandrum sativum (L.) (Apiaceae) contra o besouro vermelho da farinha Tribolium castaneum (Herbst) (Coleoptera: Tenebrionidae)

Efeitos alelopáticos de extratos aquosos de Clinopodium menthifolium e Salvia sclarea

Ciclodextrinas como Material de Encapsulamento para Sabores e Aromas

Aplicações promissoras de ciclodextrinas em alimentos: Melhora da retenção de óleos essenciais, liberação controlada e atividade antiradicalar

Investigação da complexação de monoterpenos com hidroxipropil-β-ciclodextrina

Contribuição do headspace para a análise de complexos de inclusão de ciclodextrina

Caracterização de complexos de inclusão de beta-ciclodextrina contendo um componente de óleo essencial

Carvacrol e linalol co-carregados em nanopartículas de quitosana enxertada com β-ciclodextrina como biopesticida sustentável visando o controle de pragas

Retenção de compostos de aroma do óleo essencial de Mentha piperita por ciclodextrinas e polímeros de ciclodextrina reticulados

Avaliação do Potencial Herbicida de Óleos Essenciais e seus Componentes em Experimentos In vitro e em Casa de Vegetação

Composição química e atividade antimicrobiana do óleo essencial de Coriandrum sativum

Propriedades antioxidantes do óleo essencial de coentro e linalol e seu potencial para controlar Campylobacter spp.

Efeitos biológicos de óleos essenciais – Uma revisão

Composição química e atividade biológica contra Tribolium castaneum (Coleoptera: Tenebrionidae) do óleo essencial de Artemisia brachyloba
O óleo essencial de Pistacia lentiscus tem efeito repelente contra três principais pragas de insetos da massa
A atividade antifúngica de plantas marroquinas e o mecanismo de ação de metabólitos secundários de plantas
Óleos essenciais e atividade antifúngica
Óleo essencial de coentro (Coriandrum sativum L.): Sua atividade antibacteriana e modo de ação avaliados por citometria de fluxo
Mecanismo sinérgico da atividade inseticida em óleos essenciais de manjericão e tangerina contra a lagarta-do-fumo
Insights sobre as relações entre atividades herbicidas, estrutura molecular e interação de membrana de componentes de óleos essenciais de canela e citronela
Efeito do óleo essencial de Mentha x piperita e monoterpenos no potencial de membrana da raiz de pepino
Efeito de monoterpenos na oxidação lipídica em milho
Valores de IC50 dos OE (g L−1) provenientes do bioensaio antifúngico in vitro de contato direto contra F. culmorum. Os valores são médias ± DP (n = 3). Médias seguidas pela mesma letra minúscula não são significativamente diferentes, pela comparação de ANOVA bidirecional (α = 0,05). O valor do controle positivo (Aviator XPro) é representado pela linha pontilhada preta. Todas as condições são diferentes do controle positivo. IC50: concentração inibitória média máxima; CD: ciclodextrinas.
Valores de IC50 dos OE (g L−1) provenientes do bioensaio antifúngico in vitro em microplaca contra Z. tritici. Os valores são médias ± DP (n = 3). Médias seguidas pela mesma letra minúscula não são significativamente diferentes, pela comparação de ANOVA bidirecional (α = 0,05). O valor do controle positivo (Aviator XPro) é representado pela linha pontilhada preta. Todas as condições diferentes do controle positivo são exibidas com um asterisco “”. IC50: concentração inibitória média máxima; CD: ciclodextrinas.
Taxas de mortalidade (%) de adultos de E. kuehniella (A), B. tabaci (B) e R. dominica (C), expostos durante 24 h a três OE (sálvia esclaréia, partes aéreas de coentro e sementes de coentro) em diferentes concentrações (n = 3).
Composição química do OE de partes aéreas ou sementes de coentro, e de inflorescências de sálvia, cultivadas em locais não poluídos ou poluídos por TE. Os dados são porcentagens relativas de compostos do OE, expressas como médias ± DP (n = 3). Para uma mesma parte da planta, médias seguidas por um asterisco “” são significativamente diferentes, entre condições poluídas e não poluídas, pelo teste de ANOVA unidirecional (α = 0,05).
Índices de Retenção Experimental Compostos de OE Partes Aéreas do Coentro Sementes de Coentro Inflorescências de Sálvia Não Poluído Poluído Não Poluído Poluído Não Poluído Poluído 908 α-pineno 1,2 ± 0,2 1,2 ± 0,2 4,8 ± 0,5 * 3,1 ± 0,3 - - 944 Canfeno - - 0,5 ± 0,1 0,4 ± 0,1 - - 991 β-mirceno - - - - 1,7 ± 0,3 1,1 ± 0,2 1005 4-careno - - 0,1 ± 0,2 0,3 ± 0,5 0,1 ± 0,1 0,1 ± 0,1 1027 Limonen - - 1,6 ± 0,1 1,6 ± 0,2 0,3 ± 0,5 0,2 ± 0,2 1034 p-cimeno 0,3 ± 0 0,5 ± 0,5 1,6 ± 0 1,3 ± 0,1 - - 1040 β-felandreno - - - - 0,1 ± 0,1 0,1 ± 0 1049 Ocimeno - - - - 0,6 ± 0,1 0,6 ± 0,2 1065 γ-terpineno 1,7 ± 0,2 1,7 ± 0,2 8,7 ± 0,2 7,8 ± 1 - - 1100 Linalol 26,8 ± 4,3 34,5 ± 4,1 76,2 ± 1 80,6 ± 2,3 * 10,3 ± 0,2 15,4 ± 1 * 1133 Cânfora 1,2 ± 0,2 1,5 ± 0,2 3,6 ± 0,1 3,7 ± 0,1 - - 1193 α-terpineol - - - - 1,7 ± 0,3 2 ± 0,3 1205 Decanal 7,5 ± 0,8 7,5 ± 0,5 - - - - 1250 Acetato de linalila - - - - 52,2 ± 1,4 62,7 ± 0,2 * 1274 (Z)-2-decenal 49,1 ± 2 44 ± 5,3 - - - - 1308 Undecanal - 1,8 ± 1,5 * - - - - 1371 2-undecenal 1,4 ± 0,3 0,8 ± 0,7 - - - - 1375 α-copaeno - - - - 3,9 ± 0,5 * 2 ± 0,1 1383 Acetato de geranila (cis) - - - - 1 ± 0,2 0,9 ± 0,2 1386 Acetato de geranila (trans) - - 2,1 ± 0,8 1,3 ± 0,9 2,2 ± 0,2 2,2 ± 0,6 1389 β-cubebeno - - - - 0,1 ± 0,1 0,1 ± 0 1414 β-cariofileno - - - - 3,4 ± 0,4 2,4 ± 0,3 1420 Dodecanal 0,6 ± 0,1 0,8 ± 0 - - - - 1427 β-copaeno - - - - 1,2 ± 0,2 0,6 ± 0,1 1447 β-farneseno 1,4 ± 0,1 * 0,2 ± 0,2 0,3 ± 0,5 * - 0,03 ± 0,1 0,03 ± 0,1 1467 2-dodecenal 5 ± 0,7 * 3,5 ± 0,4 - - - - 1479 Germacreno D - - - - 15,6 ± 1,3 * 7,1 ± 0,3 1484 α-Humuleno - - - - 0,4 ± 0 0,2 ± 0,1 1515 Tridecanal 0,3 ± 0,5 * - - - - - 1523 β-cadineno - - - - 1,3 ± 0,2 0,5 ± 0,1 1551 Germacreno B - - - - 1,8 ± 0,2 0,9 ± 0 1570 2-tridecenal 3,7 ± 0,2 * 2,3 ± 0,2 - - - - 1580 Óxido de cariofileno - - 0,1 ± 0,1 * - 0,3 ± 0,1 0,2 ± 0 1900 Óxido de esclareol - - - - 0,5 ± 0,1 0,4 ± 0,1 2220 Esclareol - - - - 0,3 ± 0 0,3 ± 0,1
“-”: composto não detectado.
CI50 dos OEs (g L−1) resultante do bioensaio de inibição da emergência de plântulas contra alface e azevém. Os valores são médias ± DP (n = 3).
Bioensaio Partes Aéreas do Coentro Sementes de Coentro Inflorescências de Sálvia Controle Positivo Sem β-CD Com β-CD Sem β-CD Com β-CD Sem β-CD Com β-CD Alface Não Poluído 0,05 ± 0,01 a 603 ± 138 b 0,56 ± 0,12 c 1,87 ± 0,17 d 6,22 ± 2,72 e NC 0,014 ± 0,006 a Poluído 0,08 ± 0,01 a 604 ± 107 b 0,73 ± 0,24 c 1,86 ± 0,02 d 4,21 ± 1,08 e NC Azevém Não Poluído 0,15 ± 0,03 a’ 500 ± 317 b’ 0,60 ± 0,06 c’ 1,73 ± 0,26 d’ 2,6 ± 0,39 d’ 3093 ± 975 f’ 36,5 ± 15,1 e’ Poluído 0,16 ± 0,05 a’ 782 ± 679 b’ 0,74 ± 0,13 c’ 1,80 ± 0,26 d’ 9,9 ± 8,3 e’ 1273 ± 555 f’
IC50: concentração inibitória; NC: não calculável; Controle positivo: glifosato. As diferentes letras são o resultado de uma comparação ANOVA de duas vias (α = 0,05), entre os resultados obtidos na condição de β-CD livre e na presença de β-CD. Médias seguidas pela mesma letra—sem e com apóstrofo para os ensaios de alface e azevém, respectivamente—não diferem significativamente.

IC50 (g L−1) dos EOs resultante do bioensaio de inibição do crescimento contra alface e azevém. Valores são médias ± DP (n = 3).

Bioensaio Partes Aéreas do Coentro Sementes de Coentro Inflorescências de Sálvia Controle Positivo Sem β-CD Com β-CD Sem β-CD Com β-CD Sem β-CD Com β-CD Alface Não poluído 0,017 ± 0,001 a 0,31 ± 0,07 b 0,28 ± 0,05 b 2,09 ± 0,14 c 1,16 ± 0,45 c 3,96 ± 2,89 c 0,0001 ± 0,0001 d Poluído 0,028 ± 0,010 a 0,19 ± 0,08 b 0,29 ± 0,07 b 1,90 ± 0,36 c 1,17 ± 0,56 c 2,49 ± 0,50 c Azevém Não poluído 0,050 ± 0,014 a’ 0,84 ± 0,40 b’ 0,25 ± 0,07 c’ 1,93 ± 0,33 d’ 0,66 ± 0,14 bc’ 3,09 ± 2,2 d’ 0,0016 ± 0,0006 e’ Poluído 0,053 ± 0,010 a’ 0,94 ± 0,80 b’ 0,25 ± 0,04 c’ 1,41 ± 0,24 d’ 0,50 ± 0,04 bc’ 2,52 ± 1,52 d’

IC50: concentração inibitória; NC: não calculável; Controle positivo: glifosato. As diferentes letras são o resultado de uma comparação ANOVA de duas vias (α = 0,05), entre os resultados obtidos na condição de β-CD livre e na presença de β-CD. Médias seguidas pela mesma letra—sem e com apóstrofo para os ensaios de alface e azevém, respectivamente—não diferem significativamente.

Porcentagem de repelência dos três diferentes EOs (sálvia e partes aéreas e sementes de coentro), dos dois lotes experimentais—após 24 h de exposição—contra adultos de E. kuehniella, B. tabaci e R. dominica. Valores são médias ± EP (n = 3).

Espécie de Inseto Partes Aéreas do Coentro Sementes de Coentro Inflorescências de Sálvia Não poluído Poluído Não poluído Poluído Não poluído Poluído E. kuehniella 0,016 µL cm−2 13,3 ± 0,6 13,3 ± 1,1 10,0 ± 1,3 12,5 ± 0,9 6,7 ± 1,1 10,0 ± 0,6 0,04 µL cm−2 26,7 ± 5,8 36,7 ± 3,1 28,9 ± 10,2 18,9 ± 1,7 26,7 ± 2,0 33,4 ± 2,8 0,1 µL cm−2 66,7 ± 7,9 46,7 ± 11,5 50,0 ± 9,6 42,2 ± 11,8 43,4 ± 1,8 46,7 ± 0,3 B. tabaci 0,016 µL cm−2 13,3 ± 1,6 13,3 ± 0,7 6,7 ± 2,1 13,3 ± 0,5 6,8 ± 0,5 6,8 ± 1,7 0,04 µL cm−2 20,0 ± 4,6 26,7 ± 3,1 20,0 ± 0 26,7 ± 5,7 26,7 ± 0,8 26,7 ± 2,1 0,1 µL cm−2 40,0 ± 6,7 53,3 ± 5,8 40,0 ± 5,0 40,0 ± 5,7 40,0 ± 2,5 53,3 ± 3,1 R. dominica 0,016 µL cm−2 30,0 ± 1,7 16,7 ± 1,3 16,7 ± 3,4 13,3 ± 4,9 16,7 ± 1,7 16,7 ± 4,0 0,04 µL cm−2 23,3 ± 4,8 23,3 ± 4,9 23,3 ± 0,7 30,0 ± 4,1 16,7 ± 2,9 53,3 ± 3,3 0,1 µL cm−2 33,4 ± 3,3 33,3 ± 4,7 36,7 ± 2,2 43,3 ± 2,3 63,3 ± 2,6 56,7 ± 0,9

Valores de LT50 (h) e LC50 (µL L−1) resultantes do bioensaio de fumigação contra adultos de E. kuehniella, para os três diferentes EOs testados, provenientes dos dois lotes experimentais (n = 3).
Parte da Planta Destilada Concentração (µL L−1) LT50 (h) LC50 χ2 Inclinação ± EP p Inflorescências de sálvia Não poluído 9,09 101,6 3,0 0,24 0,9 ± 0,1 0,02 22,72 99,8 56,81 121,0 Poluído 9,09 123,5 3,2 4,40 0,5 ± 0,1 0,04 22,72 97,4 56,81 41,2 Partes aéreas de coentro Não poluído 9,09 121,8 3,5 0,51 2,2 ± 1,4 0,01 22,72 113,3 56,81 187,7 Poluído 9,09 136,9 5,2 3,41 0,5 ± 0,03 0,01 22,72 136,2 56,81 131,3 Sementes de coentro Não poluído 9,09 135,5 3,5 11,80 0,7 ± 0,1 0,01 22,72 103,2 56,81 102,4 Poluído 9,09 104,2 3,8 1,49 0,5 ± 0,02 0,01 22,72 126,8 56,81 102,8
LT50: tempo letal mediano; LC50: concentração letal mediana; EP: erro padrão.
Valores de LT50 (h) e LC50 (µL L−1) resultantes do bioensaio de fumigação contra adultos de B. tabaci, para os três diferentes EO testados, originários das duas parcelas experimentais (n = 3).
Parte da Planta Destilada Concentração (µL L−1) LT50 (h) LC50 χ2 Inclinação ± EP p Inflorescências de sálvia Não poluído 9,09 37,6 3,7 0,16 0,1 ± 0,1 0,01 22,72 33,9 56,81 35,4 Poluído 9,09 36,2 2,9 0,30 0,3 ± 0,1 0,01 22,72 29,4 56,81 32,8 Partes aéreas de coentro Não poluído 9,09 36,2 2,7 2,03 0,2 ± 0,1 0,01 22,72 27,1 56,81 25,5 Poluído 9,09 31,6 2,7 0,06 0,04 ± 0,01 0,04 22,72 28,4 56,81 26,5 Sementes de coentro Não poluído 9,09 36,0 3,6 0,01 0,3 ± 0,1 0,05 22,72 27,0 56,81 25,5 Poluído 9,09 29,4 2,7 0,11 0,1 ± 0,01 0,05 22,72 25,5 56,81 25,5
LT50: tempo letal mediano; LC50: concentração letal mediana; EP: erro padrão.
Valores de LT50 (h) e LC50 (µL L−1) resultantes do bioensaio de fumigação contra adultos de R. dominica, para os três diferentes EO testados, originários das duas parcelas experimentais (n = 3).
Parte da Planta Destilada Concentração (µL L−1) LT50 (h) LC50 χ2 Inclinação ± EP p Inflorescências de sálvia Não poluído 9,09 84,8 4,1 5,73 0,7 ± 0,2 0,01 22,72 60,4 56,81 123,1 Poluído 9,09 108,5 3,8 0,05 2,0 ± 1,6 0,04 22,72 68,6 56,81 11,2 Partes aéreas de coentro Não poluído 9,09 84,8 4,1 6,04 0,7 ± 0,2 0,02 22,72 60,4 56,81 123,1 Poluído 9,09 108,5 3,7 0,05 2,0 ± 1,7 0,03 22,72 68,6 56,81 118,7 Sementes de coentro Não poluído 9,09 19,8 2,2 5,69 1,5 ± 0,1 0,01 22,72 100,0 56,81 97,5 Poluído 9,09 103,1 2,9 6,87 0,2 ± 0,1 0,01 22,72 84,2 56,81 62,9
LT50: tempo letal mediano; LC50: concentração letal mediana; EP: erro padrão.