Chemical Composition of piper nigrum L. Cultivar Guajarina essential oils and their biological activity.
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Museu Paraense Emílio Goeldi
Título:
Composição Química dos óleos essenciais de Piper nigrum L. Cultivar Guajarina e sua atividade biológica.
Descrição
The essential oils and aroma derived from the leaves (L), stems (St), and spikes (s) of Piper nigrum L. cv. Guajarina were extracted; the essential oils were extracted using hydrodistillation (HD), and steam distillation (SD), and the aroma was obtained by simultaneous distillation and extraction (SDE). Chemical constituents were identified and quantified using GC/MS and GC-FID. Preliminary biological activity was assessed by determining the toxicity against Artemia salina Leach larvae, calculating mortality rates, and determining lethal concentration values (LC50). The predominant compounds in essential oil samples included α-pinene (0–5.6%), β-pinene (0–22.7%), limonene (0–19.3%), 35 linalool (0–5.3%), δ-elemene (0–10.1%), β-caryophyllene (0.5–21.9%), γ-elemene (7.5–33.9%), and curzerene (6.9–31.7%). Multivariate analysis, employing principal component analysis (PCA) and hierarchical cluster analysis (HCA), revealed three groups among the identified classes and two groups among individual compounds. The highest antioxidant activity was found for essential oils derived from the leaves (167.9 41 mg TE mL−1). Larvicidal potential against A. salina was observed in essential oils obtained from the leaves (LC50 6.40 µg mL−1) and spikes (LC50 6.44 µg mL−1). The in silico studies demonstrated that the main compounds can interact with acetylcholinesterase, thus showing the potential molecular interaction responsible for the toxicity of the essential oil in A. salina.
Resumo
Os óleos essenciais e aroma derivados das folhas (L), caules (St) e espigas (s) de Piper nigrum L. cv. Foram extraídas Guajarina; os óleos essenciais foram extraídos por hidrodestilação (HD) e destilação a vapor (SD), e o aroma foi obtido por destilação e extração simultâneas (SDE). Os constituintes químicos foram identificados e quantificados por GC/MS e GC-FID. A atividade biológica preliminar foi avaliada através da determinação da toxicidade contra larvas de Artemia salina Leach, cálculo das taxas de mortalidade e determinação dos valores de concentração letal (CL50). Os compostos predominantes nas amostras de óleo essencial incluíram α-pineno (0–5,6%), β-pineno (0–22,7%), limoneno (0–19,3%), 35 linalol (0–5,3%), δ-elemeno (0–10,1%), β-elemeno (0–10,1%), β-9,5%), 2,1,2% (7,5–33,9%) e curzereno (6,9–31,7%). A análise multivariada, empregando análise de componentes principais (PCA) e análise hierárquica de cluster (HCA), revelou três grupos entre as classes identificadas e dois grupos entre compostos individuais. A maior atividade antioxidante foi encontrada para óleos essenciais derivados das folhas (167,9 41 mg TE mL−1). Potencial larvicida contra A. salina foi observado em óleos essenciais obtidos de folhas (CL50 6,40 µg mL–1) e espigas (CL50 6,44 µg mL–1). Os estudos in silico demonstraram que os principais compostos podem interagir com a acetilcolinesterase, mostrando assim a potencial interação molecular responsável pela toxicidade do óleo essencial em A. salina.
Palavras-chave
Citação
FEITOSA, Bruna de Souza et al. Chemical composition of Piper nigrum L. Cultivar Guajarina essential oils and their biological activity. Molecules, v. 29, n. 05, p. 947, 2024.