ESTUDO QUÍMICO E ATIVIDADE ANTIFÚNGICA DO ÓLEO ESSENCIAL DOS FRUTOS DA Pimenta dioica Lindl.

Texto

(1)UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO CENTRO DE CIÊNCI AS EXAT AS E TECNOLOGI A PROGRAMA DE PÓS -GRADUAÇÃO EM QUÍMICA. FRANCISCO REIVILANDIO DA S. B. JÚNIOR. ESTUDO. ANALÍTICO. E. ATIVIDADE. ANTIFÚNGICA. ESSENCIAL DOS FRUTOS DA Pimenta dioica Lindl.. São Luís 2011. DO. ÓLEO.

(2) FRANCISCO REIVILANDIO DA S. B. JUNIOR. ESTUDO. QUÍMICO. E. ATIVIDADE. ANTIFÚNG ICA. DO. Ó LEO. ESSENCIAL DOS FRUTOS DA Pimenta dioica Lindl.. Diss er taçã o apr es entada ao Pr ogr ama d e Pós-Gr aduação em Qu ímica da Univer s ida de F eder a l do Mar anhã o , par a obt ençã o do t ítu lo de M estr e em Qu ímica Or ienta dor : Pr of. Dr . Vict or Elias Mouchr ek Filho. São Luís 2011.

(3) Barros junior, Francisco Reivilandio da S. Estudo químico e atividade antifungicoado óleo essencial dos frutos da Pimenta dioica lindl / Francisco Reivilandio da S. Barros Junior. – 2011. f.:64 fls. Orientador: Profª. Dr. Victor Elias Mouchrek Filho Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal do Maranhão, Programa de Pós – Graduação em Química, 2011. 1. Óleo essencial – Análise química 2. Pimenta dioica Lindl 3. Eugenol 4. Atividade antifúngica I. Título CDU: 543.2:665.528.

(4) FRANCISCO REIVILANDIO DA S. B. JÚNIOR. ESTUDO. QUÍMICO. E. ATIVIDADE. ANTIFÚNGICA. DO. ÓLEO. ESSENCIAL DOS FRUTOS DA Pimenta dioica Lindl. Dissert ação apresent ada ao Programa de Pós-Graduação em Química da Universidade Federal do Mar anhão , para obt enção do t ít ulo de Mest re e m Química.. BANCA EXAMINADORA. Prof. Dr. Victor Elias Mouch rek Fi lho Doutor em Química Analít ica - UFMA (Or ient ador). Prof. Dra. Antônia Alice Costa Rod rigu es Doutora em Agrono mia - UEMA. Prof. Dra. Adaléia Lop es B randes Marques Doutora em Química Analít ica - UFMA.

(5) Dedico este trabalho. À. minha. mãe,. MARIA. DONATÍLIA. CONCEIÇÃO BARROS , pelo amor, carinho e dedicação a mim para que nada me faltasse nesta minha caminhada.. Ao meu pai, FRANCISCO REIVILANDIO DA SILVA BARROS, pelo amor, pelos conselhos,pela dedicação e sua luta diária no trabalho para nosso conforto. Aos meus filhos, MARINA, ANA BEATRIZ, MARIA LUISA E JOÃO PEDRO, que são a inspiração da minha vida.. Aos meus avós RAIMUNDA BARROS e MANOEL BARROS pelo belo complemento na minha educação de vida..

(6) Agradecimentos. A Meu pai eterno DEUS. Ao Prof. Dr. VICTOR ELIAS MOUCHREK FILHO, pelos ensinamentos, experiência e competência na orientação deste trabalho. À Prof. Dra. ANTÔNIA ALICE COSTA RODRIGUES, pela disponibilidade, dedicação,competência e colaboração prestada na realização deste trabalho. Ao Prof. Dr. ODAIR DOS SANTOS MONTEIRO, pelos anos de amizade, pelo companheirismo, pela disponibilidade, pela competência e experiência na orientação deste trabalho. Aos amigos do Laboratório de Fitopatologia do programa de Pós – Graduação em Agroecologia da Universidade Estadual do Maranhão, em especial, DANNIELLE PAZ, DIOGO e LEONARDO pela contribuição nas análises fúngicas, pelo companheirismo, e troca de informações feitas sempre com muita ética e presteza..

(7) “O mundo é um lugar perigoso de se viver, não por causa daqueles que fazem o mal, mas sim por causa daqueles que observam e deixam o mal acontecer” Albert Einstein.

(8) i. RESUMO. A pimenta da Jamaica, Pimenta dioica Lindl, é uma espécie vegetal pertencente à família Mirtacea, medindo de 6 a 15 m de altura, muito aromática em todas as suas partes. É originaria da América Central e Oeste da Índia e com grande importância econômica no mercado de óleos essenciais. A extração do óleo essencial das sementes da P. dioica foi realizada pelo método da hidrodestilação utilizando o sistema Cleverger. Foi extraído um volume máximo de óleo no tempo de quatro horas com um rendimento de 2,8 %m/m. As técnicas espectrofotométricas de UV, espectrometria de massa e cromatografia gasosa, assim como as constantes físicas, densidade, cor e aparência foram utilizadas para identificar o composto eugenol e os demais constituintes do óleo essencial da P. dioica. Através da técnica de padrão externo e adição de padrão quantificou-se o eugenol com um percentual de 76,98 %, constituindo-se o componente majoritário. O óleo essencial da P. dioica foi aplicado em fungos fitopatogênicos das espécies Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici, Fusarium oxysporum f. sp. passiflorae, Fusarium subglutinans f. sp. ananas, Fusarium f. sp. vasinfectum e Fusarium oxysporum f. sp. cubense, obtendo-se uma inibição total do crescimento micelial de todas as espécies testadas por um período de dez dias de avaliação.. Palavras-chave: Óleo Essencial; Pimenta dioica Lindl; Eugenol; Atividade Antifúngica.

(9) ii. ABSTRACT. Jamaican pepper, Pimenta dioica Lindl, is a species belonging to the family of Myrtacea, measuring 6m to 15m high, very aromatic in all its parts. It is originally from Central America and West India and with great economic importance in the market of essential oils. The extraction of the essential oil of Pimenta dioica L seeds was carried out by using the method of hydrodistillation known as Cleverger system. It was extracted from a maximum volume of oil in the period of four hours with a yield of 2.8% m/m. The UV spectrophotometric techniques, mass spectrometry and gas chromatography, as well as the physical constants, density, color and appearance were used to identify the compound eugenol and other constituents of the essential oil of P. dioica L. Through the technique of external standard and standard addition it was quantified with a eugenol percentage of 76.98%, forming the major component. The essential oil of Pimenta dioica L was applied to the phyto pathogenic fungi species Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici, Fusarium oxysporum f. sp. passiflorae, Fusarium subglutinans f. sp ananas., Fusarium oxysporum f. sp. vasinfectum and Fusarium oxysporum f. sp. cubense resulting in a total inhibition of mycelial growth of all species tested for a period of ten days of evaluation.. Keywords: Essential Oil; Pimenta dioica Lindl; Eugenol; Antifungal Activity.

(10) iii. LISTA DE FIGURAS. Figura 1. Figura 2. Figura 3. Figura 4. Figura 5. Figura 6.. Figura 7. Figura 8. Figura 9. Figura 10. Figura 11. Figura 12. Figura 13. Figura 14.. Figura 15.. Figura 16.. Figura 17.. Figura 18.. Árvore da espécie P. dioica (pimenta da Jamaica)....................................... Folhas, Flores e Frutos da P. dioica ............................................................ Fórmula Estrutural Plana do Eugenol .......................................................... Sistema Extrator de Cleverger ..................................................................... Espectro da região infravermelho: (A) Padrão de Eugenol; (B) Óleo Essencial ...................................................................................................... Cromatograma da amostra do óleo dos frutos da P. dioica apresentando os picos selecionados e identificados através dos respectivos espectros de massas com a espectroteca NIST02.............................................................. Espectro de massas de (A) composto do pico 2 do cromatograma da figura 6 e (B) proposta de identificação através da espectroteca NIST02 ... Espectro de massas de (A) composto do pico 4 do cromatograma da figura 6 e (B) proposta de identificação através da espectroteca NIST02.... Espectro de massas de (A) composto do pico 5 do cromatograma da figura 6 e (B) proposta de identificação através da espectroteca NIST02 ... Fragmentação tipo reação retro Diels – Alder do Limoneno....................... Espectro de massas de (A) composto do pico 9 do cromatograma da figura 6 e proposta de identificação através da espectroteca NIST02 ......... Espectro de massas de (A) composto do pico 10 do cromatograma da figura 6 e (B) proposta de identificação através da espectroteca NIST02 ... Efeito inibitório do óleo essencial da P. dioica sobre diferentes espécies de Fusarium em meio BDA após dez dias de incubação (25 ± 2 ºC)........... Gráfico do percentual de inibição do crescimento micelial fungo do tomateiro após a aplicação do óleo essencial da P. dioica em meio BDA em dez dias de incubação a (25 ± 2 ºC)........................................................ Gráfico do percentual de inibição do crescimento micelial fungo da Heliconia após a aplicação do óleo essencial da P. dioica em meio BDA em dez dias de incubação a (25 ± 2 ºC)........................................................ Gráfico do percentual de inibição do crescimento micelial fungo da Quiabeiro após a aplicação do óleo essencial da P. dioica em meio BDA em dez dias de incubação a (25 ± 2 ºC)........................................................ Gráfico do percentual de inibição do crescimento micelial fungo do Abacaxizeiro após a aplicação do óleo essencial da P. dioica em meio BDA em dez dias de incubação a (25 ± 2 ºC).............................................. Gráfico do percentual de inibição do crescimento micelial fungo do Maracujazeiro após a aplicação do óleo essencial da P. dioica em meio BDA em dez dias de incubação a (25 ± 2 ºC)............................................... 5 6 7 25 30. 32 34 35 36 36 37 38 40. 43. 46. 47. 49. 51.

(11) iv. LISTA DE TABELAS Tabela 1. Isolados de Fusarium obtidos na Micoteca do Laboratório de Fitopatologia da UEMA ........................................................................ Tabela 2.. Propriedades físicas do óleo essencial extraído de frutos da espécie P. dioica .................................................................................................... Tabela 3.. 27. 29. Bandas de absorção e modos vibracionais do padrão de eugenol e do óleo essencial na região do infravermelho ........................................... 31. Tabela 4. Teor dos componentes identificados através do espectro de massas da amostra dos frutos da P. dioica onde Tr = tempo de retenção, desvpad = desvio padrão................................................................................ 33. Tabela 5. Efeito do óleo essencial de P. dioica sobre o crescimento micelial de diferentes espécies de Fusarium em meio BDA por 10 dias de incubação a 25 ±2 ºC................................................................................. 39. Tabela 6. Efeito do óleo essencial da P. dioica sobre o crescimento micelial da espécie Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici em meio BDA após 10 dias de incubação a (25 ± 2 ºC)............................................................. 43. Tabela 7. Efeito do óleo essencial da P. dioica sobre o crescimento micelial da espécie Fusarium oxysporum f. sp.cubense em meio BDA após 10 dias de incubação a (25 ± 2 ºC)................................................................ 45. Tabela 8. Efeito do óleo essencial da P. dioica sobre o crescimento micelial da espécie Fusarium oxysporum f. sp vasinfectum em meio BDA após 10 dias de incubação a (25 ± 2 ºC)......................................................... 47. Tabela 9. Efeito do óleo essencial da P. dioica sobre o crescimento micelial da espécie Fusarium subglutinans em meio BDA após 10 dias de incubação a (25 ± 2 ºC)................................................................... Tabela 10. 49. Efeito do óleo essencial da P. dioica sobre o crescimento micelial da espécie Fusarium oxysporum f. sp passiflorae em meio BDA após 10 dias de incubação a (25 ± 2 ºC)........................................................ 50.

(12) v. LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS. AFs. Aflatoxinas. ASSISTAT. Sistama de assistência estatistica. CG-ME-IE- íon Trap. Cromatografia gasosa acopla ao espectrômetro de massas por impacto de elétrons. CG. Cromatografia gasosa. CG – MS. Cromatografia. gasosa. acoplada. a. espectrometría de massas CLAE. Cromatografia Líquida de Alta Eficiencia. DIC. Delineamento Inteiramente Casualizado. FAO. Food Agricuture Organization. IBD. Instituto Biodonâmico. IE. Impacto de elétrons. EM. Espctroscopia de massas. OMS. Organização mundial de saúde. NIST. National Institute of standards and Technology. LPQA. Laboratório de Pesquisa em Química Analítica. RMN. Ressonância nuclear magnética. IV. Infravermelho. UV. Ultravioleta. UV –VIS. Espectroscopia do Ultravioleta - Visível. PIC. Inibição do Crescimento M icelial. BDA. Meio de cultura Batata àgar dextrose. CV. Coeficiente de variação. DMS. Diferença Mínima Significativa.

(13) vi. SUMÁRIO RESUMO...................................................................................................................... i. ABSTRACT.................................................................................................................. ii. LISTA DE FIGURAS................................................................................................... iii. LISTA DE TABELAS.................................................................................................. iv. LISTA DE SIGLAS E ABREVIATURAS.................................................................. v. 1. INTRODUÇÃO.............................................................................................................. 1. 2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA..................................................................................... 3. 2.1. Definição e características............................................................................................ 3. 2.1.1. Processos de extração.................................................................................................... 3. 2.1.2. Controle de qualidade de óleos essenciais.................................................................... 3. 2.1.3. Análise dos componentes dos óleos essenciais.............................................................. 4. 2.2. Aspectos gerais sobre a P. dioica ................................................................................ 4. 2.2.1. Clima e solo.................................................................................................................... 6. 2.3. Oleo essencial da espécie P. dioica .............................................................................. 6. 2.3.1. Técnicas Analíticas..................................................................................................... 7. 2.3.1.1 Cromatografia gasosa.................................................................................................. 8. 2.3.1.2 Espectroscopia Vibracional na região Infravermelho (IV)..................................... 9. 2.3.1.3 Métodos de quantificação........................................................................................... 10. 2.4. Fungos fitopatogênicos................................................................................................ 10. 2.4.1.. O gênero Fusarium........................................................................................................ 11. 2.5. Aspectos gerais sobre os hospedeiros e espécies de Fusarium................................... 13. 2.5.1. Tomateiro (Lycopersicon esculentum Mill) ................................................................. 13. 2.5.1.1 Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (Snyder & Hansen) ....................................... 14. 2.5.2. Maracujazeiro (Passiflora edulis f. sp. favicarpa Deneger) ....................................... 14. 2.5.2.1 Fusarium oxysporum f. sp. passiflorae.(Pruss Schlecht) ............................................ 15. 2.5.3. 16. Abacaxizeiro (Ananas comusus L) Merril .................................................................. 2.5.3.1 Fusarium subglutinans f. sp. ananas(Wollen & Reiking). .......................................... 17. 2.5.4. 18. Quiabeiro (Albemoschus esculentus L) Moench ........................................................ 2.5.4.1 Fusarium oxysporum f. sp. vasinfectum (Atk.) Snyd & Hans……………………. 19. 2.5.5. 19. Heliconia (Heliconia L).............................................................................................. 2.5.5.1 Fusarium oxysporum f. sp. cubense………………………………………………........ 20. 2.6. Medidas de controle………………………………………………………………. 21. 3. OBJETIVOS………………………………………………………………. 23. 3.1. Objetivo geral…………………………………………………………………….. 23.

(14) vii. 3.2. Objetivos específicos…………………………………………………………….. 23. 4. MATERIAL E MÉTODOS......................................................................................... 24. 4.1. Local do experimento.................................................................................................. 24. 4.2. Coleta dos frutos da P. dioica..................................................................................... 24. 4.3. Extração do óleo essencial da P. dioica...................................................................... 24. 4.4. Caracterização física do óleo essencial........................................................................ 25. 4.5. Análise espectroscópicas.............................................................................................. 26. 4.5.1. Análise Espectroscópica Vibracional na região do infravermelho............................ 26. 4.5.2. Análise por Cromatografia gasosa acoplada a Espectroscopia de massas................ 26. 4.6. Avaliação do óleo essencial de P. dioica sobre as espécies de Fusarium. ................ 26. 4.6.1. Obtenção dos isolados de Fusarium.. ........................................................................... 26. 4.6.2. Efeito inibitório in vitro do óleo essencial da P. dioica .sobre os isolados de Fusarium................................................................................................................... 27. 5. RESULTADOS E DISCUSSÃO.................................................................................. 29. 5.1. Características físicas do óleo essencial da P. dioica ................................................. 29. 5.2. Análises espectrofotométricas e cromatográficas do óleo essencial dos frutos da espécie P. dioica............................................................................................................. 29. 5.2.1. Análise espectroscópica vibracional na região do infravermelho................................ 29. 5.2.2. Cromatografia gasosa acoplada a Espectroscopia de massas...................................... 32. 5.3. Avaliação do efeito do óleo essencial da P. dioica em diferentes espécies de Fusarium ........................................................................................................................ 5.3.1. Análise da atividade antifungica da P dioica sobre o F. oxysporum f. sp. lycopersici....................................................................................................................... 5.3.2. Análise da atividade antifungica da P. dioica. sobre o F. oxysporum. Análise da atividade antifungica da P. dioica sobre o. 42. f. sp.. cubense........................................................................................................................... 5.3.3. 39. 45. F. oxysporum f. sp.. vasinfectum...................................................................................................................... 46. 5.3.4. Análise da atividade antifungica da P.dioica sobre o F. subglutinans......................... 48. 5.3.5. Análise da atividade fungicida da P. dioica sobre o F. oxysporum f. sp.. 6. passiflorae....................................................................................................................... 50. CONSIDERAÇÕES FINAIS........................................................................................ 52. APENDICE Apêndice 1. Certificado da espécie Pimenta dioica L. emitido pelo IBD.......................64.

(15) 1. 1 INTRODUÇÃO. As. plant as. medicinais. e. der ivados. apresent aram- se. co mo. base. t erapêut ica para muit as doenças dur ant e o século XIX, porém de mo do empír ico. Co m o advent o das pesquis as cient íficas, muit as subst ânc ias present es, puderam ser iso ladas e ut ilizadas co mo modelos para fut uros fár macos (YUNES ; CECHINE L FI LHO, 2001). Algumas dessas plant as pert encem à família Myrtaceae, de grande import ância na Flora Brasileira, co m 23 gêneros e aproximada ment e 1.000 espécies, t endo co mo uma de suas caract eríst icas pr inc ipais, a secreção de óleos essencia is. E nt re o s represent ant es de int eresse medicina l dessa família dest aca- se a Pi menta di oica L indl (LANDRUM; KAVAS AKI, 1997). Vár ios t rabalhos cient ífico s t êm demo nst rado as diversas aplicações do óleo. essencia l. da. Piment a. dioica. t ais. co mo,. ant imicrobiano,. ant i-. hipert ensivo, ant iflamat ór io, analgésico e lar vicida (ODAI R, 2004, VALDE Z JUNIOR, 2010,. RIBEIRO,. 2009,. MUNIZ, 2006,. LOPÉ Z et. al, 1998,. MARINHO, 2010). A ut ilização de subprodutos de plant as medicina is co mo ext rato bruto e óleo essencial t em sido ut ilizada rece nt ement e no cont role de fungos fit opat ogênicos devido as suas propr iedades fungic idas e co mo alt er nat iva de subst it uição por produtos sint ét icos (MAT OS, 1997). Nest e co nt ext o, os óleos essencia is represent am uma a lt er nat iva viáve l em diver sos t rabalhos en vo lvendo subst âncias de or igem veget al. Porém, é necessár io. que. as. t écnicas. de. anális es. químicas. desses. ó leos. seja m. aper feiçoadas ou, at é mesmo, que no vas t écnicas seja m aplicadas par a uma melhor caract er ização de seus co mpo nent es. Nesse t rabalho, algumas t écnicas espect roscópicas co mo espect romet r ia vibr acio nal. na. região. do. infravermelho,. cro mat ografia. gasosa. e. espect romet r ia de massas, for am aplicadas para a caract er ização do ó leo essenc ial da Piment a dioica Lindl. As t écnicas espect roscópicas foram efic ient es para a co nfir mação e ident ificação do eugeno l co mo co mpo nent e major it ár io, co m t eor de 76,98%, e de co mponent es minor it ár io s no óleo essencia l da Pi menta dioi ca. A Mestrado em Quími ca U FM A. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(16) 2. espect roscopia. na r egião. do. infraver melho. indicou. a presença desses. co mponent es, pr incipalment e pelas vibr ações mo lecular es de seus grupos func io nais cont endo oxigênio. A espect roscopia de massas mo st rou as fragment ações, int ensidades e vizinhanças dos picos caract er íst icos das mo léculas de eugeno l e dos dema is co mpostos. Ficou evidenciado , t ambém, que o uso do ó leo essencia l da Piment a dioica L. co mo agent e fungicida frent e aos fungos fit opagênico s, Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici, Fusarium oxysporum f. sp. cubense, Fusarium oxysporum f. sp. vasi nf ectum, Fusarium oxysporum f. sp. passif lorae e Fusarium subglutinans mo st rou-se promissor. At ualment e, alé m da caract er ização, procura -se expandir a ut ilização dos ó leos essenciais. Esses ó leos já são usados na indúst r ia de cosmét icos, na indúst r ia far macêut ica, ent re out ras.. Mestrado em Quími ca U FM A. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(17) 3. 2. REVISÃO BIBLIOGRÁ FICA. 2.1 Defini ção e características. A Internat ional Standart Organiz ation ( ISO) define ó leos essencia is co mo os produtos obt idos de part es de plant as at ravés de dest ilação por arrast e de vapor d’água, bem co mo os produtos obt idos por e xpressão dos policarpos de frut os cít r icos ( Rutacaceae). De for ma geral, são mist uras co mplexas de subst âncias vo lát eis, lipofílicas, geralment e odoríferas e líquidas. Também podem ser cha mados de ó leos vo lát eis, ó leos et éreos ou essenc iais. E les são assim chamados por serem: ger alment e de aparência oleosa e serem líquidos; vo lát eis; geralment e pos suírem aro ma agr adável; serem so lúveis em so lvent es apo lares, como o ét er. Em água, eles apresent a m so lubilidade limit ada, mas o suficient e para aro mat izar suas so luções aquosas, que nesse caso são deno minadas hidro lat os ( DI STASI, 1996; LEMO S, 1990). A co nst it uição química dos ó leos essenc iais é mu it o co mplexa, chegando a algumas dezenas de co mpost os co m funções orgânicas diferent es: hidrocar bonet os, alcoóis, aldeídos, cet onas, ét eres e fenó is.. 2.1.1 Processos de ext ração. Os mét odos de ext ração dos ó leos essenciais var iam de acordo com a part e da plant a em que ele se enco nt ra , bem co mo , com a propost a de ut ilização do mesmo. Os mais co muns são: enfloração ( enf leurage) arrast e por vapor d’água, ext ração com so lvent es orgânicos, prensagem (ou espressão ) e ext ração por CO 2 supercr ít ico ( DI STASI, 1996; LEMO S, 1990; WILLI ANS , 1996; CRAVEIRO, 1981).. 2.1.2 Controle de qualid ade de óleos essenciai s Os ó leos essenciais apresent am fr eqüent ement e problemas de qualidade, que podem t er origem na var iabilidade da sua co mposição química, na adult eração ou fals ificação ou, ainda, na ident ificação incorret a do produto e sua. or igem.. Os. produt ores. Mestrado em Quími ca U FM A. de. grande. par t e. dos. óleos. essenciais. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(18) 4. co mercia lizados não apresent am a ident ificação corret a da plant a da qual o produto fo i o bt ido, a part e do veget al que fo i e mpregado e a procedência do mesmo (SIMÕES, 1999). Est ima -se que apro ximadament e 80 % dos ó leos essenciais dis poníve is no mercado não mais apr esent am sua co mposição origina l. Sabe -se que exist e uma grande var iedade de est rat égias sofist icadas de fals ificações e, dessa for ma, t orna-se mais difícil det ect á - las. Devido a est a problemát ica fica cada vez mais int enso o uso de mét odos de avaliação para o cont role dos ó leos essenc iais. Dent re os mét odos, dest aca – se a so lubilidade em et ano l a 70 %, índice. de. refr ação,. densidade,. pont o. de. ebulição,. além. de. análises. cromat ográficas (SIMÕES, 1999).. 2.1.3 Análi ses dos Compo nent es dos Óleos Essenciai s. A análise química de separação e ident ificação dos const it uint es dos óleos é feit a por meio de t écnicas de Cr omat ografia Gasosa, Cro mat ografia Líquida de Alt a E ficiência ( CG e CLAE) (KIRK, 1981; ROBLES, 1998; WEYE RSTAHL, 1998) e Espect roscópicas (SILVERSTEIN, 2000), dent re a s quais as mais. fr eqüent es são a Espect roscopia de Ult ravio let a (UV),. Infraver me lho (IV), Resso nância Magnét ica Nuclear de Hidrogênio e de Car bono 13 (RMN 1 H e. 13. C) e a Espect romet r ia de Massas (EM), alé m do uso. de bibliot ecas co nt endo infor mações exist ent es na lit er at ura de um grande número. de. subst âncias. já. conhecidas. (CAVI CCHI OLI,. 1986 ;. KOLLMANNS BERGE R, 1993; DI STASI, 1996; FAJARDO, 1997 ).. 2.2 Aspectos Gerai s sob re a P. dioica. A P. dioi ca ( Figura 1), t ambém conhecida co mo P iment a da Jama ica, é uma ár vore de 6 a 15 m de alt ura, que pert ence à família Mirt aceae e t e m co mo origem a Amér ica Cent ral e Oest e da Índia (CAVICCHIOLI, 1986; WEYE RSTAHL, 1998). Est as foram encont radas pr imeirament e na Jamaica por exploradores espanhó is que ficaram bast ant e impressio nados co m o gosto e aro ma dos seus frut os e fo lhas. Out ras ár vores de piment a foram depo is Mestrado em Quími ca U FM A. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(19) 5. desco bert as em Cuba e foram at r ibuídas a pássaros migrat ór ios, que co mera m dos seus fr ut os. Elas t ambém foram encont radas no México, mas fo i na Jamaica que est as foram ident ificadas por volt a do ano 1509 (GUENTHER, 1950).. Fig ura 1. Ár vor e da esp écie P. dioica L. Font e: (M ONT EIRO, 2004) .. O nome “piment a” fo i at r ibuído ao frut o seco da ár vore da “allspice” e fo i or iginár io da palavra “piment a” (t er mo espanho l para piment a) por exploradores espanhó is, logo depo is que Co lo mbo descobr iu o Novo Mundo. Est e t ermo fo i co mplet ament e impróprio, po is fo i baseado so ment e na aparência visual co m o grão de piment a pr et a, no que diz respeit o ao t amanho, for ma e aro ma (GUENTHER, 1950; P ARRY, 1969; KATZE R, 2010; AST A, 2004). A espécie é uma ár vore fort ement e aromát ica em t odas as suas part es, apresent am. fo lhas. pecio ladas,. elípt icas. alo ngadas;. flores. numerosas,. pequenas, dispost as em cimeiras axilar es ( Figur a 2) (CORRE A, 1978).. Mestrado em Quími ca U FM A. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(20) 6. Figu ra 2. Fo lhas, flor es e fr ut o da P. dioica L. Fo nt e: (PLANT IMAGES, 2003). 2.2.1 Cli ma e Solo. O clima mais propício para o cult ivo da P. dioica L. é o quent e e úmido, co m precipit ação pluvio mét r ica acima de 1300 mm, chuvas be m dist r ibuídas durant e a maior ia dos meses do ano, t emperat ura média de 25°C e umidade relat iva e m t orno de 80 %. O solo deve ser de t ext ura média e be m drenado com relevo plano ou levement e inclinado co m pH ent re 5,0 e 6,0.. 2.3 Óleo Essenci al da Esp écie P. dioica. Est udos fit oquímicos de seus frut os não det ect aram a presença de alcaló ides e sim de co mpost os t anín icos e grande quant idade de ó leo essencia l (SIMÕES, 1999). A ext ração, para fins de co mercialização, é feit a co m frut os secos, por meio de arrast e a vapor. O rendiment o da ext ração var ia em t orno de 2 % ( m/ m), o seu principal co mponent e químico é o Eugeno l ( Figura 3) co m cerca de 65-85 % ( m/ m), o que confer e ao óleo uma a lt a cot ação no mercado int er nacio nal, alcançando valores de at é 150 dó lares por lit ro (FONT QUER, 1967), devido a sua ut ilização como font e de ext ração de Eugeno l par a a sínt ese da vanilina (CRAVEIRO, 1981). Mestrado em Quími ca U FM A. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(21) 7. OH O CH3. Figu ra 3. Fór mula est rut ural p lana do eugeno l. O Eugeno l é um líquido fracament e amarelado, que escur ece ao ar, co m aroma de cravo, e com sabor ardent e e picant e. Sua fór mula mo lecular é C 1 0 H 1 2 O 2 e massa mo lar 164g/ mo l (MOUCHRE K FI LHO, 2000). Est e é muit o usado co mo flavor izant e (CRAVEIRO, 1981), ant io xidant e ( FAJARDO, 1997), ant iespasmód ico (MOUCHREK FILHO, 2000), ant i -sépt ico, agent e ant imicrobiano, agent e bact er icida, fungicida, inibidor inflamat ór io (OMS, 2010), ant ia lérgico, na co mposição de co smét icos assim co mo no t rat ament o de AI DS (ATRASO, 2010 ). At ualment e alguns produt os obt idos por sínt eses químicas, a part ir do Eugeno l, t ais co mo: o met ileugeno l e o acet at o de eugenila adquir iram u m elevado. va lor. pr incípio s. co mercial,. at ivos. nas. devido. indúst r ias. às. ut ilizações desses produt os como. agroquímicas,. subst it uindo. os. at uais. defens ivos agr íco las, por at rat ivo de inset os ( fero mô nio s), nas indúst r ias far macêut icas e de cosmét icos (MOUCHREK FILH O, 2000), respect ivament e.. 2.3.1 Técnicas Analíticas. As t écnicas analít icas per mit em a avaliação da qualidade do ó leo essenc ial, garant indo, assim, a const ância de seus co nst it uint es químicos e a segurança de sua ut ilização. A avaliação quant it at iva e qu alit at iva de óleos essenciais envo lve a ut ilização de diversas t écnicas analít icas, que so frer am algumas alt erações nos. últ imo s. anos,. devidas. Mestrado em Quími ca U FM A. essencialment e. a. evo lução. da. infor mát ica. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(22) 8. (programas de co mput adores, níve is de automação, for ma de int egração dos dados obt idos) e da so fist icação dos exper iment os que podem ser realizados, result ando na dedução de uma est rut ura química pert inent e. Dent re est as podemos cit ar: a Cro mat ografia Gasosa, Espect roscopia Vibrac io nal de Infraver me lho (IV) e Cro mat ografia Gaso sa acoplada a E spect romet r ia de Massas (CG-E M) (MOUCHRE K FILHO, 2000; CHAAR, 2000).. 2.3.1.1 Cromatografia Gasosa (CG). A análise de mist uras co mplexas co mo os óleos essenciais requer a aplicação de mét odos analít icos. modernos e. inst rument ação adequada.. Difer ent es t écnicas cro mat ográficas são predo minant es na análise de vo lát eis; em part icular, mét odos de cromat ografia gaso sa que result am na separ ação da mist ura em co mpo nent es individuais (S CHREIER, 1984; LANÇAS, 1993). Assim,. a. cro mat ografia. per mit e. det er minar,. qualit at ivament e. e. quant it at ivament e, as frações ind ividuais obser vadas nos cromat ogramas. Exist em. no. mercado. vár ias. empr esas. que. o ferecem. o. conjunt o. cromat ográfico a gás-espect romet r ia de massas (CG -EM), acoplado por meio de uma int er face que aument a a concent ração da amost ra no gás de arrast e, aproveit ando à maior difusibilidade do gás. A velo cidade de varredura é grande o suficient e para per mit ir a o bt enção de d iversos espect ros de massas por pico eluído no cromat ógrafo (BUDZI KIE WICZ, 1964). A conexão diret a de co lunas capilares de cromat ografia gasosa ao espect rômet ro de massas, sem a int er face de enr iqueciment o, per mit e vár ia s varreduras. de. massas. rápidas. em. pont os. diferent es. de. um. pico. cromat ográfico, de modo a t est ar sua ho mogeneidade. Desse modo, é possíve l reso lver. picos. cro mat ográficos. parcialment e. superpost os.. Assim,. a. espect romet r ia de massas acoplada à cr o mat ografia gasosa for nece as fragment ações dos component es ind ividuais separados ( ADAMS, 1995). Na t écnica de impact o de elét rons (IE), mais co mument e usada e m espect romet r ia de massas, um espect rômet ro de massas bo mbardeia mo lécula s na fase vapor co m um fe ixe de e lét rons de alt a energia e regist ra o result ado do impact o dos elét rons co mo um espect ro de ío ns separados na base da razão Mestrado em Quími ca U FM A. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(23) 9. massa/carga ( m/ z). A ma ior part e dos ío ns for mados t em carga unit ár ia. Os espect ros de massas são obt idos rot ineirament e c o m o uso de um feix e elet rônico de energia de 70 elét ron – vo lt (eV) . O event o ma is simples que pode ocorrer em fase gasosa é a r emoção de um único elét ron pelo feixe, co m for mação do ío n mo lecular, um cát ion -radical ( M + ). O pont o simples represent a o elét ron desemparelhado. A maior part e dos ío ns desint egra - se e m 10 -1 0 - 10 -3 s, dando, no caso mais simples, um fr agment o carregado posit ivament e e um radical. Assim, forma - se cert o número de fr agment os iô nico s que podem ser post er ior ment e decompost os em fr ag ment os menores. Pode-se apresent ar o espect ro na for ma de um gr áfico ou uma t abela. O gráfico t em a vant age m de most rar seqüências de fragment ação que co m a prát ica podem ser facilment e reconhecidas. No espect ro de massas por impact o de elét rons, gerado p or um co mput ador na for ma de um gráfico de barras, a abundância r elat iva dos picos apresent ados co mo percent agem do pico. base. (100. %),. é. lançada. cont ra. a. razão. massa/carga. ( m/z).. (SILVERSTEIN, 2000).. 2.3.1.2 Espect roscopia Vib racional na Região do In frave rmelh o (IV). A. espect roscopia. infor mações. acerca. no. dos. infraver melho. grupos. pode. funcionais. da. ser. usada. co mposição. para. obt er. dos. óleo s. essenc iais, pr incipalment e grupos cont endo oxigênio, uma vez que a s vibr ações mo leculares são percept íveis nessa reg iã o do espect ro. Apesar de ser uma t écnica alt ament e sensível, é pouco selet iva no caso de mist uras de mult ico mponent es, e difíc il para fazer medidas quant it at ivas de concent rações de co mponent es individuais (RALP H, 1983). A. espect roscopia. na. r egião. do. infra ver melho. (IV). é. uma. das. ferrament as ma is co muns para a ident ificação de co mpost os orgânicos e inorgânicos puros, po is, co m exceção de poucas mo léculas ho mo nucleares, t ais co mo O 2 , N 2 e Cl 2 , t odas as espécie s mo leculares absorvem radiação no IV. A int ensidade de absorção é uma função da var iação do mo ment o de dipo lo envo lvido na vibração (CRACKE R, 1987).. Mestrado em Quími ca U FM A. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(24) 10. Duas cat egorias básicas de vibrações molecular es são conhecidas: as vibr ações de defor mações axiais e as de defor mações angulares. Uma vibração de defor mação axial ( est ir ament o) envo lve uma. mudança cont ínua na. dist ância int erat ômica ao longo do eixo da ligação ent re dois át omos. Vibr ações de defor mação angular são caract er izadas pela mudança no ângulo ent re duas ligações. O espect ro IV é obt ido depo is que um a t ransfor mação de Four ier convert e o int er ferograma do domínio do t empo à for ma ma is familiar do domínio de freqüências. O int er ferograma é uma sér ie oscilat ória de co mbinações. dest rut ivas. ou. const rut ivas,. result ando. de. uma. var iação. co mplet a de co mpr iment os de onda (SILVERSTEIN, 2000).. 2.3.1.3 Métodos de quantificação. Na análise quant it at iva são necessár ias precauções em t odas as et apas para minimizar ou evit ar erros. A alíquot a a ser analisada deve ser represent at iva da amost ra. E m cromat ografia, a et ap a de separação dos co mponent es da amo st ra no cromat ógrafo pode acarret ar erros co mo: adsorção irreversíve l de part e da amo st ra na fase est acio nár ia ou suport e, respost a do det ector afet ada por alt erações de t emper at ura e vazão de gás, quant idade de amost ra injet ada fora da fa ixa linear do det ector et c. (RODRIGUES, 1996). A concent ração de uma subst ância na amo st ra pode ser det er minada por um dos seguint es mét odos: mét odo do padrão ext er no, mét odo da adição padrão, mét odo do padrão int erno e método da nor mal ização. No present e t rabalho, ut ilizou - se o mét odo da normalização. Nest e mét odo, faz - se a int egração elet rônica das ár eas dos picos cro mat ográfico s ut ilizando u m so ft ware do equipament o CG-EM (Var ian 2100). A nor malização é mu it o usada em t écnicas analít icas, pr inc ipalme nt e em amo st ras co mplexas, co mo é o caso dos óleos essenciais e, t ambém, quando a concent ração do analit o é muit o baixa e exist em efeit os de dilui ção em mat r izes (P ino et al., 1989).. 2.4 Fungos fitopatogêni cos. Mestrado em Quími ca U FM A. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(25) 11. Os fungos represent am um dos maior es grupos de organis mo s da Terra, est ão em at ividade nas florest as, nos campos e depósit os de lixo degradando rest os de organismo s, sua habilidade em deco mpor subst âncias t em sido muit o import ant e para a vida, devido à capacidade de quebrar co mpost os de car bono e devo lver esse e out ros element os para a reut ilização pelo ambient e. Possuem. grande. adapt ação. para. nut r ição. absort iva,. secret am. enzima s. digest ivas que degr adam grandes mo lécu las de aliment o do ambient e e depo is absorvem o produto da degradação (PURVES, 2005). De acordo com Agr ios (2005), exist em cerca de 100.000 espécies de fungos ident ificados, dent re as quais, em t orno de 8.000 são causadoras de doenças em plant as. Kimat i;. Bergamim. econo micament e são. (1997). cit am. que. as. cult uras. exploradas. infect adas por diver sos fit opat ógenos, ent re eles,. mer ecem dest aque os fungos, habit ant es do so lo que provocam doenças, e dependendo do pat ógeno, desenvo lvem lesões nos órgãos de reser va ( frut os, sement es, et c.), no caule, nas raízes, no sist ema vascular ( xilema) e nas plânt ulas. Dependendo da int ensidade da doença pode levar a plant a à mort e, port ant o, originando uma queda de produção e prejuízos financeiros para os produtores.. 2.4.1 O gênero Fusarium. Os fungos pert encent es ao gênero Fusari um são pat ógenos de plant a e t ambém co nt aminant es de aliment os, são responsáveis por numerosas micoses em anima is e humanos. Co mo fit opat ógeno de plant a at ua causando murcha at ravés do micélio que invade o t ecido vascular da plant a e junt o com os conídio s bloqueia m o xilema, evit ando dest e modo o mo viment o de água. Quando est e bloqueio é considerável, ocorre à mur cha (MONTEIRO, 2004). O Fusarium oxysporum é o agent e causal da murcha em plant as ( FREIRE, 2006). As espécies do gênero Fusarium co mportam- se co mo um dos pr incipais agent es causais de doenças de plant as cult ivadas, induzindo os mais var iados sint o mas, co mo murchas vasculares, podr idões de raízes, damping-of f , alé m de out ros, caract er izando -se co mo patógeno de grande expressão econô mica, Mestrado em Quími ca U FM A. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(26) 12. frent e aos danos causados t ant o na qualidade, co mo em perdas de produção . A maior ia das murchas é causada pela espécie Fusari um oxysporum Schlecht , que possui uma gama expressiva de hospedeiros, afet ando as plant as at ravés de diver sas for mas especiais, co m base n a especificidade do hospedeiro. (AGRIOS, 2005). As espécies do gênero Fusarium apr esent am co mo car act er íst icas mor fo lógicas: macroconídeos mult icept ados, arqueados em esporodóquios ou polifiádes, e microconídeos em cadeias ou grupos de falsas cabeças. Os microconídeos. são. pequenos,. ovalados. em. conidió faros. simp les. ou. ramificados (MENEZES, 1993). O gênero Fusarium pert ence à classe dos Deut eromicet os, subc lasse Hypho micet idae, ordem Moniliares e família Tubercular iace, porém , de acordo. com. a. nova. classificação,. a. espécie. Fusarium. oxysporum. é. deno minado fungo mit ospór ico, por ser um fungo imper feit o , sem for ma per fe it a. definida,. correspondent e. a. Asco micet os. ou. Basidio micet os,. classificados pela ausênc ia ou não const at ação de es t rut uras decorrent es de reprodução sexuada ( ALEXOPOULOS et al., 1996). As murchas apresent am sint o mas t ípico s de insuficiência de água nas part es aéreas da plant a, o que faz co m que ocorra perda da t urgescência de suas células. As murchas podem ser causada s por diferent es meio s, ent re eles: defic iências. hídr icas;. insuficiência de. absorção. de água pelas raízes ;. desco nt inuidade da t ranslo cação de água pelo xile ma da plant a; dest ruição parcial das raízes por inset os ou pat ógenos; co lapso do sist ema de t ranspor t e por at aque de pat ógenos (PUTZKE, 1998). A espécie. do. gênero. Fusar ium est á. bem r epresent ada. ent re as. co munidades de fungos do so lo, é um co mponent e nor ma l das co munidades de fungos da r izosfer a de plant as. Grande part e dos iso lados são sapró fit os e capazes de sobreviver e crescer por longos per íodos em mat ér ia orgânica, out ros são pat ogênicos em espécies de veget ais diferent es (FRAVE L et al. , 2003). A co lô nia de F. oxysporum apresent a um micélio branco e felpudo, t ransfor mando -se em ver melho púrpura , e em análise microscópica obser va -se. Mestrado em Quími ca U FM A. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(27) 13. a produção de macro e microconídeos. Os macroconídeos são sept ados e m for ma alant ó ide (BARI K et al. , 2010).. 2.5 Aspectos gerais sob re os hosp edei ros e espéci es de Fusarium .. 2.5.1 Tomatei ro ( Lycopersicon escul elen tum Mill). O to mat eiro t eve sua pr ime ira deno minação cient ífica elaborada por Tournefort em 1694 que o classificou gener ica ment e de Lycopersicon co m significação de “pêssego de lo bo”. E m 1753 Linnaeus ut ilizando o sist ema bino minal o reclassificou co mo sendo do gênero Solanum. Miller em 1754 o reclassificou de Lycopersicon. E m 1768 Miller descreveu vár ias espécies e chamou o t omat e cult ivado de L. esculentum. At ualment e at ravés de est udos avançados co m ut ilização de t écnic as de DNA, mor fo logia e de dist r ibuição de plant as, t axono mist as e genet icist as t êm a t endência de ret ornar à no menclat ura Solanum lycopersicon . O tomat eiro apresent a-se co mo uma Solonacea her bácea co m caule flexíve l e pilo so co m aspect o que lembr a uma mo it a de abundant e ramificação lat eral. O frut o é do t ipo baga co m difer ent es t amanhos e. for mat os,. apresent a película,. po lpa,. placent a e. sement es.. Int ernament e est e frut o é dividido em lóculos o nde as sement es encont ram - se imer sas na mucilagem placent ár ia (S ANT OS, 2009). O t omat eiro ocupa um lugar de dest aque ent re as hort aliças no Bras il, segundo dados do IBGE refer ent es aos últ imo s anos, 55 a 60 mil hect ares são ut ilizados para essa cult ura, dest es 35 a 40 mil hect ares são cult ivados par a co mercia lização “in vit ro” (produção em t orno de 1,5 a 1,7 milhões de toneladas) e 20 a 25 mil hect ares dest inados ao processament o indust r ial para a obt enção de polpas, mo lho s, cat chup, etc (PIERRO, 2000). A hort aliça pode ser infect ada e m qualquer idade pelo fungo que caus a a murcha de fusár io, nor malment e ent ra na plant a at rav és das raízes jo vens e cresce nos vasos de condução de água para caule e part es aéreas, esses vasos são obst ruídos, co m o bloqueio , a fo nt e de água é limit a da, as fo lhas co meçam a murchar co m a evo lução do processo a plant a murcha e morr e (MILLER ; ROWE, 2008). Mestrado em Quími ca U FM A. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(28) 14. Gleason; Edmunds (2006) cit am o F. oxysporum f. sp. lycopersici co mo o causador da fusar io se vascular. no tomat eiro, as plant as infect adas. apresent am amareleciment o e murcha das fo lhas, o progress o da doença, ocorre acima da base do caule, inic ialment e, apenas de um lado da ner vur a cent ral da fo lha. Os sint o mas se espalham por toda a plant a provocando a mort e premat ura.. 2.5.1.1 Fusarium oxysporum f. sp. lycopersi ci Snyder & Hansen. A mur cha-de- fusár io é uma das doenças do t omat eiro de maior import ância e mais amplament e dist r ibuída no mundo, causada pelo F. oxysporum f. sp lycopersi ci ( ANDRADE et al., 2000) . É uma doença que ocorre em t odas as regiões de cult ivo do tomat eiro e apresent a a lguns sint o mas pr incipais, co mo a marelecimento fort e, t ipo “gema de o vo” nas fo lhas mais velhas, progredindo para as mais no vas. Esses sint o mas pode m ocorrer num lado da plant a ou met ade da fo lha, os fo lío lo s ficam amare los, murcham e secam, mas per manecem presos no caule, apr esent am co loração parda nos vasos lenho sos das fo lhas e do caule co m aparência seca, os frut os não se desenvo lvem, ocorrendo muit as vezes quebra pre mat ura e desco loração de vasos (BARRETO ; SCALOPPI, 1999). Alguns meio s de cont role da doença são ut ilizados, desde var iedades resist ent es de t omat eiro, que podem não oferecer nenhum gr au de cont role, o cont role. químico. não. é. sat isfat ório,. porém. os. mét odos. bio ló gicos. demo nst raram uma est rat égia alt er nat iva para cont role da doença. Uma var iedade de microrganismo s no so lo t em demo nst rado seu pot encial co mo agent e de. biocont role co nt ra difer ent es. espécies do. gênero. Fusarium. (MUSLI M, 2003).. 2.5.2 Maracujazei ro ( Passiflora edulis f. sp. favicarpa Deneger). O maracujazeiro pert ence à ordem Pari etalis, família Passif loraceae, gênero. Passif lora,. cont ém. Mestrado em Quími ca U FM A. aproximadament e. 530. espécies. t ropicais. e. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(29) 15. subt rocapicais, onde 150 dessas espéc ies são originar ias do Brasil (DUARTE, 2003). O maracujá –azedo ou amarelo é uma espécie frut ífera da família Passif loracea, é uma t repadeira sublenhosa, glabr a de caule cilíndr ico e vigoroso. As fo lhas são t rilo badas de margem serrada e co m face super ior lust rosa. As flores são axilar es e so lit ár ia s, her mafrodit as, br ancas co m franja roxa, de at é 7 cm de diâmet ro. O frut o é uma baga glo bosa, co m 5 a 7,5 cm, de seu ma ior diâ met ro, amarelo quando maduro co m per icarpo pouco espesso, cont endo numerosas sement es ovais, ret iculadas, pret as e po lpa ácida (PIRES, 2007). A cult ura do maracujá é desenvo lvida t ipicament e em clima t r opical, sendo responsável por 90 % da produção mundia l. At ualment e , o Brasil é o maior produtor e o maior consumidor, seguido do Peru, Venezuela, Áfr ica do Sul, Sr i Lanka e Aust rália. O maracujá -azedo (P. edulis f. sp. f lavicarpa) ocupa 97 % de área plant a da e do vo lume co mercia lizado em t odo país, cerca de 60 % da produção Brasileir a de maracujá -azedo é dest inada ao consumo “in nat ura”, em feir as, saco lões e supermer cados, e o rest ant e dest inados à s indúst r ias de processament o para produção de sucos e out r os der ivados (FIGUEIREDO., et al 2009). E m algumas regiões do Brasil, o cult ivo comercia l de maracujazeiro enfrent a proble mas co m pat ógenos de so lo que t em provocado sér io s preju ízos e at é mesmo inviabilizando a cult ura em algumas áreas. Ainda não exist e uma cult ura resist ent e, sendo desafio par a o melhorament o genét ico. A mur cha de Fusarium corresponde a uma das pr inc ipais pat ologias causadas por pat ógenos de so lo que at acam a cult ura do mar acujazeiro (BRAGA et al ., 2010).. 2.5.2.1.Fusarium oxysporum f. sp. passiflorae Pru ss Sch lecht. A murcha que afet a a part e aérea da plant a, deno minada de fusar io se do mar acujazeiro, é provocada pelo F. oxysporum f. sp. passif lorae que se fixa nos vasos do co lo da plant a impedindo o t ransport e de água e nut r ient es, o que acarret a falência dos órgãos e conseqüe nt ement e a mort e. O sist ema radicular da plant a é afet ado com a ent rada do pat ógeno, evo luindo para u m Mestrado em Quími ca U FM A. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(30) 16. apodreciment o da região do co lo, co mo conseqüênc ia ocorre à deco mposição do t ronco pela dest ruição da casca e vasos liber ianos, a t ranslocação da seiva é int erro mpida, ocorrendo ent ão o amareleciment o das fo lhas ma is no vas, as mais velhas cost umam não apresent ar nenhum sint o ma, post er ior ment e ocorre à murcha que pode afet ar t oda a plant a e em poucos dias provocar a mort e (FERREIRA, 2009). São indicadas med idas de cont role visando à prevenção da infest ação co m a ut ilização de espécies endêmicas adapt adas às condições locais, co mo mar acujá-doce ( P. alata) ou o maracujá -azul (P. caerul ea L.) bem co mo a ut ilização de linhagens resist ent es do mar acujá - amarelo, são os eficient es mét odos de cont role prevent ivo. A ut ilização do mét odo de cont ro le bio lógico co m agent es ant agonist as é uma ferr ament a muit o eficaz no co mbat e de diversas doenças, pr incipalment e as causadas por fungos habit ant es do solo co mo o F. oxysporum ( FERREIRA, 2009).. 2.5.3 Abacaxi zei ro ( Ananas com usus L.) Merri l. O. abacaxizeiro. pert ence. à. Divisão. Angiospermae,. Classe. Monocotyl edoneae, Ordem Bromeliares, Família Bro meliaceae e Gênero Ananas. Das vár ias espécies do gênero Ananas, o Ananas comosus (L) Merr il represent a t odos os cult ivares plant ados (CASTRO, 1998). O abacaxizeiro é uma plant a her bácea perene pert encent e à família Bro meliaceae co m dist r ibuição em t oda a região t ropical, co m cerca de 3010 espécies dist r ibuídas em 56 gêneros, pode ser encont rado em t odos os ecossist emas do Brasil, do níve l do mar às regiões mo nt anhosas. O gênero mais import ant e dest a família é o Ananas, onde se encont ra o abacaxi co mest ível (BARBOS A, 2009). Segundo dados da Food and Agr icult ure Organizat ion o f t he Unit e d Nat ions-FAO (2008), o Brasil é o maior produtor mundial de abacaxi, respondendo por 14,12 % do tot al anual produzido no per íodo de 2007. Na segunda posição enco nt ra -se a Tailândia co m 12,29 %, seguido da Filipina co m 10,06 % (ALVES, 2009).. Mestrado em Quími ca U FM A. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(31) 17. O abacaxize iro é co mpost o por um t alo ou eixo pr incipal, onde est ão apo iados t odos os out ros órgã os da plant a, mede cerca de 25 a 30 cm por 2,5 a 3,0 cm de largura. Apresent am r aízes pr imár ias, advent ícias e secundár ias. As fo lhas est ão inser idas no t alo, const it uindo u m t ot al de 68 a 82 fo lhas e classificam-se em fo lhas adult as, localiz adas na part e ext erna e ma is novas, sit uadas no dent ro da plant a. O fr ut o é conhecido co m infrut escência, frut o co mpost o do t ipo seroso, for mado por vár ias flores de uma inflorescência, co m t odas as flor es concr escent es for mando uma só unidade carpo lógica (único frut o). Na sua for mação ent ram um grande número de frut os simples ( frut ilho s), do t ipo baga (NANI CA, 2000).. 2.5.3.1 Fusarium subglutinan s f. sp. ananas Wollen & Rein king. Os cult ivares de abacaxi mais cult ivados no Brasil, Péro la e S moot h Cayene, apresent am grande suscept ibilidade à fusar iose, A doença é causada pelo Fusarium subglutinans e caract er iza- se pela exudação de uma subst ância gomosa que provoca podr idão do frut o (ALBUQUERQUE et al., 2000). A mur cha, fusar io se ou go mose do abacaxizeiro é responsável por imensos pr ejuízos provocados a os lavradores de t odo o Brasil o nde se cult iva essa frut eir a, co m exceção da Região Nort e onde a doença não fo i co mprovada cient ificament e. A doença t em manifest ação nos frut os, caule, fo lhas, pedúnculo e raízes. Nos frut os ocorrem sint o mas co mo a exsudação, pr incipalment e at ravés da cavidade floral, no caule, as lesões ocorrem nas plant as adult as e nas mudas aderent es à plant a mãe, as f o lhas adquir e m co loração amarelo -aver melhada e t ornam-se flácidas e no pedúnculo da inflorescência, as lesões s it uam - se nos pont os de inserção das mudas e das fo lhas (DUARTE, 2003). O pat ógeno é capaz de infect ar t odas as part es da plant a, nos frut os ainda verdes obser va-se exsudação de go ma na super fíc ie dos frut ilhos, co m uma t endência de amar eleciment o precoce. Co m a evo lução da doença as part es int er nas dos frut os perdem a r igidez, enco lhem -se e t ornam- se defor mados, em est ágio s mais avançados de desen vo lviment o e mat uração, apresent am co loração marron quando infect ados e no est ágio final, quando Mestrado em Quími ca U FM A. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(32) 18. tot alment e afet ados, ocorre cresciment o rosado do fungo. No t alo as lesões rest r ingem- se a part e basal, nas plant as adult as as lesões s it uam - se na part e infer ior do caule e na região de inser ção das fo lhas, na área obser va - se presença de subst ância go mosa ( KIMATI et al., 2005).. 2.5.4 Quiabeiro ( Albem oschu s esculentu m L.) Moench. O quiabo é uma espécie or iunda da Áfr ica e fo i mencio nada pela pr imeir a vez nos pr imórdio s de 1216 A. C. no Egit o. At ualment e enco nt ra -se dist r ibuída pela Ásia, Amér ica e Europa (CAMCIUC et al., 1998). Os países que ma is produzem o quiabo são: Índia, Paquist ão, Malásia, Sudão, Est ados Unidos, México, Ant ilhas e Br asil. No Brasil, a maio r produção encont ra-se no est ado do Rio de Janeiro, dest acando -se a região met ropolit ana e a baixada lit orânea (BAZAN, 2006). Apr esent a excelent es condições par a cult ivo no Brasil devido a excelent es condições c limát icas. Popular ment e é cult ivado nas regiõ e s nordest e e sudest e, devido a car act er íst icas desejáveis co mo cic lo rápido, cust o de produção econo micament e viável, resist ência a pragas e alt o valor aliment íc io e nut r it ivo (MOTA et al. , 2002). O quiabeiro é uma plant a ar bust iva co m cresc iment o indet er m inado, de 0,5 a 2,5 m de alt ura, de caule eret o, com flor es her mafrodit as, semile lho sa, co m cult ivo anual em regiões t ropicais e subt ropicais, bem r esist ent e ao calor e per íodos secos, porém o fr io provoca abort ament o dos frut os jo vens, impossibilit ando seu cult ivo ( ARANHA, 2008). O quiabo é uma import ant e oler íco la, exist em vár ias espécies no mundo, no ent ant o, a espécie A. escul entum é a mais co mum. Apresent am boa fo nt e de vit aminas A, B e C e t ambém carbohidrat os, prot eínas, gorduras, sais miner ais, ferr o e iodo (SAFDAR et al., 2005). Apr esent a, ainda em sua co mposição química miner ais, prot eínas, vit aminas,. car bohidrat os,. enzimas. e. quant idades. muit o. elevadas. de. mucilagem. Na Í ndia t em sido co locado como it em pr ior it ár io para nut r ição e saúde (BEGUM et al., 2005).. Mestrado em Quími ca U FM A. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(33) 19. 2.5.4.1 Fusarium oxysporum f. sp. vasinf ectum (Atk.) Snyd & Hans. O quiabeiro é uma das ma is t radicio nais hort aliças cult ivadas no Est ado do Maranhão, est ando sempr e present e nos pólos produtores, especialment e nas loca lidades que fazem part e da I lha de S ão Luis. Dent re os pro blema s fit ossanit ár io s da cult ura, a mur cha d e fusár io, causada por F. oxysporum f. sp. vasinf ectum é o mais import ant e, const it uindo um fat or limit ant e da produção (SILVA, 2008). Os sint o mas da fusar iose causada pelo F. oxysporum f. sp vasi nf ectum são var iáveis e dependem do grau de r esis t ência da v ar iedade e das condições ambient ais. As plant as afet adas apresent am-se menores, co m fo lhas e capulho s. menores,. as. alt erações. inic iam - se. pelas. fo lhas. basa is,. que. amarelecem, secam e caem. Cort ando -se o caule e a raiz t ransver salment e, pode-se not ar o escureciment o dos feixes vascular es, nest e caso, ocorre obst rução dos vasos pela s est rut uras de barreira da plant a e presença de micélio e esporos do próprio pat ógeno, impedindo o livre fluxo da seiva. O quiabeiro é suscet ível a raça 6 de F. oxysporum f. sp. vasi nf ectum present e no Brasil e Par aguai (BACCHI et al. , 2001). Inúmeros produt os nat urais de or igem veget al são pest icidas em pot encia l par a co nt role de doenças fúngicas. Um esforço considerável t e m sido realizado a fim de desenvo lver no vos fung icidas nat u rais para subst it uir fungic idas sint ét icos e evit ar problemas como, toxidade e resist ência a pragas. Esse esforço resu lt ou no uso de ext ratos de plant as cít r icas co mo fungicidas bot ânicos. A pesquisa mo st rou que os ext rat os de plant as medicina is, t ais co mo , cit ro s, nim, pir et ro e algumas er va s, por cont er subst âncias t óxicas , apresent am grande pot encia l de produtos nat urais para cont role de pragas (OKWU et al., 2007).. 2.5.5 Heliconia ( Heliconia L.). As helicô nias são plant as de origem neotropical, mais prec isament e na região noroest e da Amér ica de Sul. O gênero helicô nia pert ence à fa mília. Mestrado em Quími ca U FM A. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(34) 20. heliconi aceae co m aproximadament e 180 espécies. Cerca de 50 espécies são cult ivadas na região Nordest e do Brasil ( CASTRO, 1998). Dent re as flores t ropicais cult ivadas, est ão classificadas cerca de 1.800 espécies pert encent es a o it o famílias da ordem Zing iberales. As espécie s t radicio nalment e. cult ivadas. no. Est ado. do. Maranhão. são. das. família s. Musaceae, Helico niaceae, Z ing iberaceae, Marant aceae ( ALMEIDA, 1997 ). Co m dest aque par a as helicô nias, cujo mercado t em se t ornado cada vez mais convidat ivo. A produção de flor es e plant as ornament ais encont ra -se dist r ibuída pr incipalment e nos est ados de São Paulo, Rio de Janeiro, M inas Gerais e Rio Grande de Sul, ocupando uma área de 4.500 hect ares. Mais de 3.600 produtos respondem por negócio s em t orno de 350 milhões de dó lares. As t axas de cresc iment o est ão em t orno de 20 % ao ano. O mercado brasile iro de flore s passou de 700 milhões de dó lares em 1995, para um valor est imado em 1,3 bilhões de dó lares em 1998. At ualment e esse mer cado supera cifras de 1, 5 bilhões de dó lares t ant o para varejo co mo pa ra export ação (SOLOGUREN et al., 2007). As cond ições de cult ivo das plant a s ornament a is t ropicais, racio nadas a fat ores co mo, precipit ação, umidade, t emperat ura, e densidade de plant io favorecem a ocorrência de doenças, que reduzem a produção e afet am a qualidade das flor es co m ma ior inc idência na espécie Heliconia (S ANTOS, 2008).. 2.5.5.1 Fusarium oxysporum f. sp. cuben se. No. Brasil,. est udos. sobre. problemas. fit ossanit ár ios. de. plant as. ornament ais t em sido objet o de diver sos t rabalho s, embora esses est udos, ainda sejam escassos. Dos pat ógenos relacio nados às helicô nias, dest acam -se os fungos causadores da murcha, co mo F. oxysp orum f. sp. cubense W. C. S ynder & H.N. Hansen (PITTA, 1995). No plant io de flores t ropicais e especia lment e em algumas espécies de helicônias, t em sido det ect ada a murcha de fusár io, doença que apresent a u m co mport ament o cosmopo lit a, e apresent a ocorrênci a bast ant e co nsiderável em Mestrado em Quími ca U FM A. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(35) 21. vár ias cult uras. O F. oxysporum f. sp. cubense é um pat ógeno habit ant e do so lo, encont rado no cult ivo de flores t ropicais. E m helicô nia, esse pat ógeno, provoca sint o mas co mo amareleciment o progressivo nas fo lhas mais velhas, murc ha, co m post er ior quebra do pecíolo da fo lha e po nt uações pardo aver melhadas no pseudocaule e r izo ma. A obst rução vascular evo lui e pode causar a mort e da plant a. Est e patógeno apresent a grande capacidade de sobrevivência no so lo dificult ando o cont role da doença que basicament e é realizado at ravés de cult ivares resist ent e (CASTRO, 2008).. 2.6 Medidas de controle. Medidas de co nt role c it ados na lit erat ura para doenças em plant as ornament ais t ropicais co mo manejo da adubação, sist ema de plant io e irr igação, muit as vezes não são efet ivo s. O cont role químico t em sido usado de for ma e mpír ica, sem qualquer fundament o em pesquisas cient íficas prévias ou consideração sobre a exist ência ou não de regist ro dos produtos ut ilizados. A ut ilização de cult ivares resist ent e ser ia uma alt er nat iva de cont role par a as pr incipais doenças de flores t ropicais (SE RRA et al ., 2007). Alguma s espécies resist ent es e fo nt es pr omissoras de r esist ência t ê m sido. ident ificadas par a emprego. em melhorament o. veget al,. e t em se. apresent ado co mo medida eficient e e econô mica no cont role da murcha de fusár io. A lignina, subst ância present e na parede ce lula r t em sido indicada co mo fo nt e de resist ência genét ica (CAST RO, 2010). At ualment e t em sido ut ilizado o ext rato de plant as medicinais co m propriedades. ant ibiót icas. co mo,. aroeira. ( Schinus. molle),. barabat imão. (Sttyphnodendron barbatiman ), caju roxo ( Anacardium occidentale), alho (Al lium sativum) e gengibre ( Zenziber of f icinale) no cont role da fusar io se do abacaxizeiro, apresent ando -se inócua ao ho mem e ao ambient e, e co m grande pot encia l de ap licação em um programa int egrado de cont role de doenças de plant as (CARVALHO et al., 2006). Os ó leos essenciais est ão obt endo crescent e int eresse, são for mados por vár ios co mpost os vo lát eis que var iam ent re as espécies. É difícil associar a at ividade ant ifúngica a co mpost os iso lados ou à classe de co mpost os, sua Mestrado em Quími ca U FM A. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(36) 22. at ividad e ant ifúngica est á associada à ação sinérgica de muit os co mpost os (HADIZADEH et al., 2009). Os ó leos ext raídos de plant as medic inais co mo, Cymbopogon martini, Eucalyptus gl obulos e Cinnamomum zyl enicum for am avaliados quant o a sua at ividade ant ifúngica fr ent e aos fungos Aspergill us f umigatus Fresenius e Aspergillus niger T iegh apresent ando at ividade seme lhant e ao cont role ut ilizado para fungos co mo o miconazo l. Est es result ados demo nst ram que os óleos e ssenciais podem ser ut ilizados para curar infecções fúngicas, logo podem t er um papel na área far macêut ica e at uar co mo conser vant es (BANSOD et al., 2008).. Mestrado em Quími ca U FM A. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.

(37) 23. 3. OBJETIVOS. 3.1 Objetivo Geral. O present e t rabalho t em co mo objet ivo caract er izar e est udar o uso do óleo essencial ext raído do frut o da espécie Pi menta dioi ca L. co mo agent e fungic ida.. 3.2 Objetivos Esp ecí ficos. Ext rair quant it at ivament e o óleo essencial dos frut os da P. dioi ca co let ados na Cooperat iva Agr íco la Mist a do Projet o Onça LTDA, no munic ípio de Taperoá-BA, Brasil. Caract er izar fisicament e o óleo essenc ial. Ident ificar. analit icament e. cromat ografia. gasosa. os. co mpo nent es. acoplada. à. do. óleo,. espect roscopia. de. usando massas,. espect roscopia no ult ravio let a e infr aver melho. Avaliar o efeit o do ó leo essencial dos frut os da P. dioica no cresc iment o. micelial. de. F.. oxysporum. f.. sp.. lycopersici,. F.. oxysporum f. sp. vasinf ectum, F. subgl ut inans, Fusarium oxysporum f. sp. vasi nf ectum, Fusarium oxysporum f. sp. cubense.. Mestrado em Quími ca U FM A. Fran cisco R eivilandio da S. B. Junior.