Phytochemical analysis and allelopathic potential of the ethanolic extract of the leaves of Protium calendulinum(Burseraceae) in the germination of Lactuca sativa/ Análise fitoquímica e potencial alelopático do extrato etanólico das folhas de Protium cal

Diversitas Journal

Endereço:
Universidade Estadual de Alagoas (UNEAL), Campus IIBR 316 km 87,5, Bebedouro, Santana do Ipanema/AL, Brasil. - Bebedouro
Santana do Ipanema / AL
57500-000
Site: http://www.kentron.ifal.edu.br/index.php/diversitas_journal/
Telefone: (82) 9960-4243
ISSN: 25255215
Editor Chefe: José Crisólogo de Sales Silva
Início Publicação: 31/12/2015
Periodicidade: Quadrimestral
Área de Estudo: Ciências Agrárias, Área de Estudo: Ciências Biológicas, Área de Estudo: Ciências da Saúde, Área de Estudo: Ciências Exatas, Área de Estudo: Ciências Humanas, Área de Estudo: Ciências Sociais Aplicadas, Área de Estudo: Engenharias, Área de Estudo: Linguística, Letras e Artes, Área de Estudo: Multidisciplinar

Phytochemical analysis and allelopathic potential of the ethanolic extract of the leaves of Protium calendulinum(Burseraceae) in the germination of Lactuca sativa/ Análise fitoquímica e potencial alelopático do extrato etanólico das folhas de Protium cal

Ano: 2020 | Volume: 5 | Número: 4
Autores: A. C. Barata, N. T. B. Antunes, R. C. Paiva, S. R. P. Nogueira, J. S. Nunes, O. do S. P. Freitas
Autor Correspondente: A. C. Barata | [email protected]

Palavras-chave: Secondary metabolites, allelochemicals, pharmacology.

Resumos Cadastrados

Resumo Português:

A maioria dos estudos químicos de Protiuminvestigamprincipalmente os óleos essenciais extraídos da resina. No entanto, não há informações quanto à composição  química  do  extrato  das  folhas,  e  quando  não  se  dispõe  de  estudos  químicos  sobre  a  espécie,a  análise  fitoquímica  pode  identificar  os  grupos  de metabólitos  secundários  relevantes. Este  trabalho  descreve  a  identificaçãodos  metabólitos  secundários  do  extrato  etanólico  obtido  das  folhas  de Protium calendulinume a investigaçãodo seu potencial alelopático sobreLactuca sativa. As folhas de P.calendulinum foram coletadas em julho de 2019, na áreade vegetação da Universidade Federal do Amazonas-UFAM. Para a obtenção doextratoetanólico bruto (EB), foram adicionados 3 litros de álcool etílico 96%sobre 3 kg de folhas. A solução foi deixada em  repouso por 15 diasesubmetida à destilação  em rotaevaporador a 70° C. A prospecção fitoquímica doextrato EB foi realizada qualitativamente.Também foram feitas análises espectrofotométricas de varredura doEBnointervalo de 240 nm a 700 nm.Para o teste de alelopatia,o EBfoi diluído  nas concentrações  de125  mg/L-1, 250  mg/L-1,  500  mg/L-1e  1000 mg/L-1.  Foi determinadaa  condutividade  elétrica  das  concentrações  do  extratoe os valores  utilizados  para  determinar  o  potencial  osmótico.Para  o  bioensaio  dealelopatiaforamcolocadas 50  sementesdeL.  sativaem  placas  de Petri,  com  papel filtro e adicionados 04 mLdas concentrações. Para o controle negativoutilizou-se água destilada.O potencial alelopático foi avaliadopor meio daporcentagem de germinação,Índice  de  Velocidade  de Germinação  (IVG),comprimento  do  hipocótilo  e  radícula. Posteriormente,determinou-se  a  concentraçãode  clorofila e carotenoidesdas plântulas.Para avaliar o efeito das concentrações sobre porcentagem de germinação, IVG, comprimento do hipocótilo e da radículafoi utilizadaregressão  linear,seguida  da  análise  de  variância  (Teste  F). Os  resultados fitoquímicos do  extrato  de P. calendulinumevidenciaram  a  presença  deflavonas, saponinas, catequinas, fenóis e antocianinas.Aliado aos resultados da prospecção fitoquímica, os dados da análise espectrofotométrica confirmarama presença de uma  ampla variedade  de metabólitos  na  faixa entre  240  a400  nm.Os  resultadosdo  potencial  osmótico variaram  entre -0,0003  MPae -0,0011  MPae estão de acordo  com  o  limitede  tolerância. Já para o potencialalelopático, foi  observadoque com o  aumento  da  concentração  do  extrato houvereduçãosignificativanagerminação, IVG, hipocótilo e radícula(p < 0,01). Tais efeitoscorroboramos resultados da prospecção fitoquímica, uma vez que, flavonas e saponinas em elevadas concentrações  afetam  a  porcentagem  de  germinação,  retardam  o  IVG e  reduzem  o  crescimento  do  hipocótilo  e  radícula.Também  houve  redução  dos teores  de clorofila b nas plântulas conforme o aumento da concentraçãodo extrato EB. As sustâncias identificadas nesse estudo podem estar associadas aoelevado potencial alelopáticoapresentado peloextrato EBdas folhas de P. calendulinum,mesmo em baixas concentrações. Essas substânciaspodem contribuir para a caracterização e futuros estudos relacionados a essa espécie.



Resumo Inglês:

Most Protiumchemical studies mainly investigate essential oils extracted from the resin. However, there is no information regarding the chemical composition of the leaf extract, and when there are no chemical studies on the species, the phytochemical analysis can identify the relevant secondary metabolite groups. In this context, the aim of the study was to identify the secondary metabolites of the ethanolic extract, obtained from the leaves of Protiumcalendulinumand to investigate their allelopathic potential on Lactucasativa. P. calendulinumleaves werecollected in July 2019, in the vegetation area of the Federal University of Amazonas -UFAM. To obtain thecrude ethanolic extract (CEE), 3 liters of 96% ethyl alcohol on 3 kg of leaves were added. The solution was left to stand for 15  days  and  subjected to  distillation  in  a  rotary  evaporator  at  70°  C. The  phytochemical  prospecting  of  the CEE as  carriedout  in  a  qualitative  way. CEEspectrophotometricanalyzes  were  also  performed,  measured  in  the  range  of  240  nm  to  700  nm.  For  the  allelopathy  test,  EB  was diluted  in  the  following concentrations: 125 mg/L-1, 250 mg/L-1, 500 mg/L-1and 1000 mg/L-1. The electrical conductivity of the extract concentrations was determined, and the values used to determine the osmotic potential. The allelopathy bioassay was carried out on L. sativaseeds, 50 seeds were placed in Petri dishes and then added 04 mL of the  concentrations.  For  the  negative  control, distilled  water  was  used.  The  allelopathic  potential  was  evaluated  by  means  of  the  germination  percentage,  IVG (Germination  Speed Index),  length  of  the  hypocotyl  and  radicle.  After  the  test,  the  chlorophyll  and  carotenoid  assay wereperformed.  To  assess the  effect  of concentrations on percentage ofgermination; IVG; length of the hypocotyl and length of the radicle, linear regression was used, followed by analysis of variance (Test F). The results obtained in the phytochemical prospecting of the extract of P. calendulinumshowed the presence of Flavones, Saponins, Catechins, Phenols and  Anthocyanins.  Coupled  with  the  results  of  phytochemical  prospecting,  the  spectrophotometric  analysis  data  confirm  the  presence  of  a  wide  variety  of metabolites  in  the  rangebetween  240  and  400  nm.  For  the  osmotic  potential,  the  results  obtained  varied  between -0,0003  MPa  and -0,0011  MPa,and  are  in accordance  with  the  tolerance  limit.  The  results  demonstrate  that  the  increased  concentration  of  the  extract  had  a  significant  effect  on  germination,  IVG, hypocotyl and radicle (p <0.01). This effect corroborates the results of phytochemical prospecting, since flavones and saponins in high concentrations affect the germination percentage, delay the speed with which the seeds germinate and reduce the growth of the hypocotyl and radicle. The levels of chlorophyll b decreased as the CEE concentrationincreased. The results obtained reveal the presence of different classes of secondary metabolites present in the extract of the leaves of P. calendulinum. And, possibly, due to the presence of these compounds, the extract has a high allelopathic potential, affecting the germination and initial growth of L.sativa, even in low concentrations.