Atividade larvicida de óleos essenciais contra Aedes aegypti L. (Diptera: Culicidae)

Larvicidal activity of essential oils against Aedes aegypti L. (Diptera: Culicidae)

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Atividade larvicida de óleos essenciais contra Aedes aegypti L. (Diptera: Culicidae)

Larvicidal activity of essential oils against Aedes aegypti L. (Diptera: Culicidae)

Roselayne F. Furtado^I; Maria G.A. de Lima^II; Manoel Andrade Neto^III; José N.S. Bezerra^III; Maria G. de V. Silva^IV

^IDepto. Fitotecnia, [e-mail];

^IICoordenação de Biologia, Universidade Estadual do Ceará. Av. Paranjana, 1700, 60.740-000, Fortaleza, CE

^IIIDepto. Química Orgânica e Inorgânica;

^IVDepto. Química Analítica e Físico-Química. Universidade Federal do Ceará. C. postal 12200, 60.021-970, Fortaleza, CE

RESUMO

Na busca por controle químico alternativo contra Aedes aegypti L., muitas pesquisas são desenvolvidas e estimuladas no intuito de se descobrirem novas substâncias inseticidas de origem vegetal. Neste trabalho, o efeito larvicida de dez óleos essenciais foi avaliado contra A. aegypti. Os óleos foram obtidos por arraste a vapor e sua composição química foi determinada por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa. Os óleos essenciais foram diluídos em solução aquosa de dimetil sufóxido nas concentrações: 100, 50, 10 e 1 mg/ml. A atividade larvicida, baseada na percentagem de larvas mortas, foi avaliada 24h após o tratamento. O óleo essencial de Vanillosmopsis arborea Baker induziu a maior atividade larvicida, com CL₅₀ de 15,9 mg/ml e CL₉₀ de 28,5 mg/ml., enquanto o de O. gratissimum L. apresentou a menor atividade com CL₅₀ de 95,80 mg/ml e CL₉₀ de 102,86 mg/ml. Os resultados indicam que os óleos essenciais avaliados, principalmente o de V. arborea, são compostos por substâncias com efeito larvicida contra A. aegypti.

Palavras-chave: Dengue extrato de planta, controle, mosquito

ABSTRACT

In the search for alternative chemical control against Aedes aegypti L., many researches are developed and encouraged in order to find new insecticidal plant substances. In this work, the larvicidal effect of ten essential oils was tested on A. aegypti. The oils were extracted by steam distillation and their chemical composition determined by GL-chromatography coupled with mass spectroscopy. The essential oils were diluted in aqueous solutions of dimethyl sulfoxide with concentrations of: 100, 50, 10, and 1 mg/ml. The larvicidal activity, based on the percentage of larval mortality, was evaluated after 24h exposure to the treatments. The essential oil of Vanillosmopsis arborea Baker presented the highest larvicidal activity, with CL₅₀ of 15.9 mg/ml and CL₉₀ of 28.5 mg/ml. On the other hand the essential oil of O.gratissimum L. showed the lower activity with CL₅₀ de 95,80 mg/ml and CL₉₀ de 102,86 mg/ml.The results indicate that the tested essential oils, and particularly the V. arborea, are composed by substances with larvicidal properties for A. aegypti.

Key words: Dengue, plant extract, control, mosquito

A dengue, infecção viral transmitida por mosquitos do gênero Aedes, é considerada uma das maiores preocupações mundiais de Saúde Pública. A enfermidade apresenta ampla incidência nos países tropicais e subtropicais, e estima-se que aproximadamente 1,3 bilhão de pessoas estejam em risco de serem infectadas com o vírus da dengue (WHO 2004).

O mosquito Aedes aegypti L. é o principal inseto-transmissor da dengue nos países tropicais. Nas Américas, é responsável por freqüentes epidemias e a circulação dos quatro sorotipos do vírus no continente (WHO 1997).

Na tentativa de manter a incidência da enfermidade sob controle, são destinadas, continuamente, quantias significativas de recursos para programas contra o vetor, porém surtos de epidemias são freqüentes. Esse fato decorre de fatores relacionados à biologia e ao comportamento do vetor, somados a problemas típicos dos centros urbanos (Gadelha & Toda 1985, Ishak 1987, Marzochi 1994, Monath 1994).

O controle do culicídeo utilizando inseticidas, como temephos, malathion e fenitrothion, constituem a principal medida adotada pelos Programas de Saúde Pública. Entretanto, em diferentes partes do mundo (Rawlins & Wan 1995, Wirth & Georghiou 1999) e no Brasil (Macoris et al. 2003), tem sido registrada resistência desse díptero aos inseticidas convencionais.

Tendo em vista a grande diversidade de vegetais existente no Brasil, de um total estimado entre 350 e 550 mil espécies (Sandes & Blasi 2000), estudos a partir de extratos vegetais surgem com a expectativa de se encontrarem substâncias com propriedades inseticidas e simultaneamente seletivas para serem usadas em futuras formulações de um produto comercial.

Diversos estudos comprovam a atividade de extratos vegetais contra diferentes espécies de mosquitos (Daharam Shaktu & Menon 1983, Consoli et al. 1989, Guimarães et al. 2001) incluindo A. aegypti (Angerilli 1980, Silva et al. 2004). O presente trabalho tem como objetivo determinar o potencial larvicida de espécies de plantas na forma de óleo essencial contra larvas de A. aegypti.

Material e Métodos

Espécies Vegetais. Folhas das espécies de: Ageratum conyzoides L., Cymbopogon citratus Stapf, Lippia sidoides Chamisso., Ocimum gratissimum L., O. basilicum purpurascens Benth, O tenuiflorum L., Cymbopogon winterianus Jowitt e Tagetes minuta L. foram coletadas no Horto de Plantas Medicinais da Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, Ce durante o mês de maio de 2002. Amostras do caule de Vanillosmopsis arborea Baker foram obtidas na Chapada do Araripe no município do Crato (Ceará) em julho de 2003, e cascas da fruta do Citrus limon L. foram coletadas em agosto de 2003 em Fortaleza. Todo o material recolhido foi conduzido ao Laboratório de Produtos Naturais da Universidade Federal do Ceará e submetido à extração.

Extração e Análise dos Óleos Essenciais. Os óleos essenciais foram obtidos por hidrodestilação em um aparelho do tipo Clevenger, a partir de 1 kg do material selecionado de cada planta. A determinação química dos óleos foi feita por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa (GC/MS)/Hewlett Packard Modelo 5971, sob as seguintes condições: coluna de dimetilpolissiloxano DB-1 (30 m x 0,25 mm, espessura do filme 0,1 mm), gás de arraste- hélio (com vazão de 1 ml/min), temperatura de injeção -250ºC, temperatura do detector -200ºC; sendo que as taxas de aquecimento da coluna entre as faixas de 35-180ºC e 180-250ºC foi de 4ºC/min e 10ºC/min respectivamente. A identificação dos compostos foi baseada em espectros de massa (EI, 70 eV) comparados com os dados de espectros de massa provenientes de bibliotecas existentes no equipamento analítico e índices de Kovat. Após a extração, os óleos foram armazenados em geladeira, por até seis meses.

Ensaios. Larvas de 3º ínstar de A. aegypti, oriundas de criações massais mantidas no Laboratório de Entomologia do Núcleo de Doenças Endêmicas da Secretaria da Saúde do Estado do Ceará (NUEND/SESA) foram separadas para a realização dos bioensaios. A colônia de A aegypti foi renovada periodicamente na 4ª geração (ocasião em que ocorriam os testes), com introduções de ovos do inseto coletados em Caucaia e Quixeramobim, CE, durante períodos de grande incidência do mosquito.

Os óleos essenciais foram diluídos em solução aquosa de dimetil sulfóxido 2% (DMSO, Synth ACS) nas concentrações: 100, 50, 10, e 1,0 mg/ml. As larvas foram separadas com o auxílio da pipeta de Pasteur e colocadas em papel de filtro para a remoção do excesso de água e posteriormente, distribuíram-se 25 larvas em copos de plástico descartáveis (50 ml) contendo 30 ml das diluições. Como controle utilizou-se água e DMSO 2%.

O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, seguindo o esquema fatorial 10 x 4 (óleos essenciais x concentrações) totalizando 40 tratamentos e quatro repetições por tratamento, de modo que para cada tratamento utilizaram-se 100 larvas (25 larvas/repetição).

Após 24h de exposição das larvas aos tratamentos, o número de larvas mortas foi registrado sendo consideradas mortas aquelas que não apresentavam movimento ou não respondiam aos estímulos com a pipeta de Pasteur. A temperatura ambiente variou entre 27ºC e 30ºC.

Análise Estatística. Os dados foram submetidos a análise pelos Modelos Lineares Generalizados, para ajustar a relação de larvas mortas em função das concentrações dos óleos essenciais. Adotou-se um modelo de dose-resposta (Kalbfleisch 1985) segundo o modelo logístico logit(p) e um preditor linear na forma:

sendo: p a relação de larvas nas concentrações (1, 10, 50 e 100 mg/ml), b₀ e b₁ os coeficientes do modelo de regressão linear nos níveis da concentração e C a concentração de óleos essenciais. Os parâmetros do modelo (b₀ e b₁) foram estimados usando o método interativo proposto por Fisher (Demétrio 2001). A significância do modelo é baseada na estatística deviance, sp, (Mccullagh & Nelder 1989) e é testada utilizando-se o teste do Qui-quadrado. Os dados foram analisados utilizando o software R (Kuhnert & Venables 2005). A comparação da CL₅₀ e CL₉₀ dos óleos essenciais foi feita através do intervalo de confiança ao nível de 95% de significância.

Resultados e Discussão

Todos os óleos essenciais testados apresentaram atividade larvicida contra A. aegypti (Tabela 1). Na referida tabela, encontram-se também o preditor linear e a deviance para cada óleo essencial, obtidos com base nos cálculos citados na metodologia. Pela sobreposição dos valores do intervalo de confiança, determinado para cada óleo na ln (CL₅₀) e ln (CL₉₀) demonstrados na Tabela 1, é possível comparar o efeito larvicida entre os óleos. Desta forma, os valores estipulados do intervalo de confiança para ln (CL₅₀) e ln (CL₉₀) do óleo essencial de V. arborea não estão dentro de nenhum intervalo de confiança dos outros óleos, destacando o seu potencial larvicida em relação aos demais. Essa espécie é popularmente conhecida como candeeiro e na cultura popular lhe são atribuídas propriedades repelentes contra mosquitos. Na literatura, não foram encontrados estudos sobre a sua ação contra A. aegypti.

O segundo óleo com maior potencial larvicida foi o de L. sidoides, que apresentou CL₅₀ de 45,5 mg/ml e CL₉₀ de 48,3 mg/ml contra as larvas (Tabela 2). A espécie L. sidoides é usada na medicina alternativa contra infecções em geral, ferimentos da pele e do couro cabeludo (Matos 1994). Os resultados apresentados estão de acordo com estudos de Carvalho et al. (2003), que demonstraram a propriedade larvicida desse óleo essencial. Os autores consideraram o timol, componente principal (Tabela 3), como o princípio ativo tóxico contra larvas de A. aegypti e capaz de induzir 100% de mortalidade em 90 min., na concentração 0,017% (água/ volume).

A espécie C. winterianus é conhecida por sua propriedade repelente contra mosquitos e apresentou ln (CL₅₀) de 4 mg/ml e ln (CL₉₀) de 4,5 mg/ml correspondentes a CL₅₀ de 54,7 mg/ml e CL₉₀ de 88,3 mg/ml das larvas (Tabelas 1 e 2). Por sua vez, a planta C. citratus é usada na medicina popular para o alívio de cólicas intestinais e como calmante (Matos 2000), e seu óleo embora não tenha sobressaído neste trabalho com CL₅₀ de 63,9 mg/ml e CL₉₀ de 112, 2 mg/ml em outros demonstrou resultados relevantes contra insetos (Rajapakse & van Endem 1997).

O óleo essencial de A. conyzoides mostrou ln (CL₅₀) de 4,1 mg/ml e ln (CL₉₀) de 4,5 mg/ml equivalentes a CL₅₀ de 61 mg/ml e CL₉₀ de 95 mg/ml (Tabela 3). Estudos de Macêdo et al. (1997), usando o extrato etanólico desta planta, apresentaram mortalidade de 50% das larvas de Aedes fluviatilis Lutz, na concentração de 100 ppm. No entanto, esses resultados podem indicar maior atividade da planta contra A. aegypti ou que algum componente químico do óleo seja mais eficiente que os contidos no extrato etanólico de A. conyzoides.

O óleo essencial de O. basilicum purpurascens apresentou CL₅₀ de 67 mg/ml, atividade maior que o relatado para linalool, composto em maior porcentagem do óleo (CL₅₀ de 100 ppm) (Simas et al. 2004), indicando a possibilidade de outros compostos serem responsáveis pela atividade larvicida do óleo essencial ou ainda a existência de um sinergismo entre o linalool e outro(s) componente(s) do óleo.

Apesar de Simas et al. (2004) encontrarem para o eugenol a CL₅₀ de 44.5 ppm contra A. aegypti, os óleos essenciais de O. gratissimum e O. tenuiflorum, ricos em eugenol (54,0% e 59,4%, respectivamente) mostraram CL₅₀ de 104,6 mg/ml e 71,3 mg/ml respectivamente. O óleo essencial de O. gratissimum apresentou a menor atividade larvicida entre todos os óleos testados.

Para T. minuta obteve-se CL₅₀ e CL₉₀ de 72,85 e 104,17 mg/ml respectivamente contra as larvas, valores inferiores aos relatados em trabalhos realizados anteriormente. Macêdo et al. (1997) constataram CL₅₀ de 1,5 ppm e CL₉₀ de 1 ppm utilizando extrato etanólico das partes aéreas dessa planta contra larvas de 4º instar de A. fluviatilis. Frações do extrato floral da planta mostraram CL₅₀ de 3,9 ppm contra larvas de 3º instar de A. aegypti (Perich et al. 1995). Esses resultados demonstram que substâncias com potenciais inseticidas podem se concentrar em diferentes partes da planta.

O óleo essencial de C. limon, conhecido popularmente como limão, cujo constituinte principal é o limoneno, apresentou CL₅₀ e CL₉₀ de 95,8 mg/ml e 102,7 mg/ml, respectivamente. Esses resultados concordam com os de Lamiri et al. (2001) que demonstraram a atividade ovicida de óleos essenciais do gênero Citrus contra o díptero Mayetiola destructorSay.No entanto diferem dos altos valores encontrados por Cavalcanti et al. (2004), utilizando o óleo essencial de Citrus limonia Osbeck (limão-cravo) (CL₅₀ de 519 ppm) contra larvas de 3º de A. aegypti.

Assim, todos os óleos essenciais apresentaram atividade larvicida contra A. aegypti. No entanto, o óleo essencial de V. arborea apresentou o maior efeito contra as larvas, enquanto o de O. gratissimum demonstrou a menor atividade.

Agradecimentos

Os autores agradecem à Fundação Cearense de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (FUNCAP) e ao CNPq pelo apoio financeiro, e à Secretaria da Saúde do Estado do Ceará pelo espaço concedido para o desenvolvimento da colônia de A. aegypti, assim como ao suporte dado ao longo da pesquisa.

Literatura Citada

Received 23/XI/04. Accepted 21/VI/05.

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  04 Jan 2006
• Data do Fascículo
  Out 2005

Histórico

• Aceito
  21 Jun 2005
• Recebido
  23 Nov 2004