Ana Caroline de Jesus (IC) 1* e Isabela Gabriel de Lade (PG) 1

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1 Extração de Óleos Essenciais com Potencial Atividade Inseticida Uma alternativa natural para o combate de pragas cm Cultivo de Rosas, Morango e Tomate, na cidade de Barbacena e região. Ana Caroline de Jesus (IC) 1* e Isabela Gabriel de Lade (PG) 1 1 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Sudeste de Minas Gerais Campus Barbacena. Palavras Chave: óleos essenciais, arraste por vapor, inseticida natural. Categoria: Nível Médio (BIC-Jr)/Área: Ciências Exatas e da Terra. 1. INTRODUÇÃO Óleos essenciais são compostos aromáticos, voláteis que podem ser extraídos de raízes, caules, folhas, flores ou de todas as partes de plantas aromáticas. Essas extrações podem ocorrer por destilação de arraste a vapor, que é a técnica mais empregada, compressão de vegetais ou uso de solventes. Esses óleos possuem grande importância industrial e são empregados nas indústrias de perfumaria, cosmética, alimentícia e farmacêutica, sendo geralmente os componentes de ação terapêutica de plantas medicinais. Algumas substâncias presentes nos óleos essenciais possuem alto valor comercial, neste caso, essas substâncias podem ser isoladas do óleo ou mesmo sintetizadas em laboratório, o mentol das espécies de menta é um exemplo disso. Vale ressaltar que nem todos os óleos essenciais possuem aroma agradável e nem sempre as espécies que os contem apresentam propriedades terapêuticas. Quimicamente falando, óleo essencial é um óleo natural, com odor distinto, segregado pelas glândulas de plantas aromáticas, obtido por processo físico e estrutura química formada por carbono, hidrogênio e oxigênio, dando origem a complexa mistura de substâncias, que podem chegar a várias centenas delas, havendo predominância de uma a três substâncias que caracterizam a espécie vegetal em questão. Essas substâncias apresentam estruturas diversas como ácidos carboxílicos, alcoóis, aldeídos, cetonas, ésteres, fenóis e hidrocarbonetos dentre outras, cada qual com sua característica aromática e ação bioquímica (TRANCOSO, 2013).

2 2. OBJETIVOS O objetivo proposto pelo presente trabalho é extrair óleos essenciais de algumas plantas (ou ervas) de fácil acesso e disponíveis na horta do campus Barbacena, como, Arruda (Ruta graveolens) (SILVA et al, 2011), Citronella (Cymbopogon winterianus) (TAMIOZZO et al, 2011), Mil Folhas (Novalgina, Achillea millefolium) (MARQUES et al, 2011) e Alho (Allium sativum) (MARTINS et al, 2010) e, em seguida, isolar os óleos essenciais através da técnica extração por arraste a vapor e extração liquido-líquido. Uma vez extraídos os óleos, observar a atividade repelente dos mesmos frente a algumas pragas mais comuns da região, como nas pragas presentes no cultivo de tomate, morango, rosas ou onde seja possível sua coleta. 3. MATERIAIS E MÉTODOS Extração dos Oléos Essenciais: Foi utilizada a destilação por arraste a vapor (condensador, figura 1) como o método utilizado para a obtenção do óleo essencial, método mais difundido por se tratar de um processo simples e econômico, empregado para separar misturas imiscíveis. A água é aquecida em um recipiente e o vapor resultante desse processo é bombeado sob pressão para um outro recipiente, onde se encontra o material vegetal. O calor do vapor faz com que as paredes celulares se abram. Dessa forma, o óleo que está entre as células evapora junto com a água e vai para o tubo de resfriamento. A fase oleosa não se mistura com a fase aquosa. Por serem mais leves, os óleos essenciais ficam concentrados sobre a camada de água, podendo ser facilmente separados. Para melhorar ainda mais a pureza do óleo extraído foi utilizada, em seguida a destilação, a extração líquido-líquido, com a utilização de um solvente orgânico (éter metílico) e o auxílio do funil de extração (figura 2). Figura 1 Figura 2

3 Após o recolhimento da fase apolar (óleo/solvente) em um balão de fundo redondo, este foi levado ao rotaevaporador para retirada do solvente orgânico isolando, assim, o óleo essencial. Bioensaios: Para os bioensaios de repelência foi utilizado o método mais simples, devido a algumas dificuldades encontradas durante o projeto, como disponibilidade das ervas desejadas e recolhimento dos insetos. Foram utilizadas placas de Petri com o fundo forrado com papel-filtro impregnado com a concentração de óleo testado. Sobre esta, foi colocada uma camada de pérolas de vidro e acima mais uma camada de papel-filtro, para se evitar o contato direto dos insetos com o óleo, sendo liberados, em média, 5 insetos adultos em cada placa. As placas foram observadas após 24 horas de inoculação do óleo, contando-se o número de insetos mortos ou repelidos por placa. 4. RESULTADOS E DISCUSSÃO Os critérios de escolha das plantas foram baseados na disponibilidade de coleta, facilidade de manejo (dentro do campus do IF Barbacena) e quão popularmente são conhecidas. Citronela (Cymbopogon winterianus) : Foi a primeira planta levada ao processo de extração. As folhas da citronela foram recolhidas nos períodos entre 8:30 e 9h, no mês de novembro de 2014, na horta de plantas medicinais do IF Sudeste de Minas Gerais Campus Barbacena. Estas foram lavadas e picadas. Em seguida, colocadas dentro de um dos recipientes da aparelhagem de extração e, em um outro, a água. A água foi aquecida até ebulição (aproximadamente 95 C) até que seu vapor fosse bombeado para o outro recipiente onde encontrava-se o material vegetal e, assim, por arraste de vapor, a extração do óleo. A extração não foi mantida constantemente, devido a vários fatores que dificultaram ou impediram. Sendo assim, o longo de três semanas, esta extração foi sendo realizada sempre que possível, o que contribuiu para o baixo rendimento, cerca de 8 ml de óleo obtidos no total e armazenados em geladeira.

4 Figura 3: Aparelhagem utilizada para extração por arraste de vapor. Após obtenção do óleo de Citronela, este foi submetido ao teste para observação de sua provável ação inseticida. Duas espécies de pulgões, coletados também na horta do IFSudeste Campus Barbacena: - Pulgões Brancos (Metopolophium dirhodum): para estes insetos, o óleo concentrado causou a mortandade da população. - Pulgões Pretos (Toxoptera citricidus): para este insetos, os pulgões foram repelidos, afastando-se o máximo possível da metade do papel de filtro que continha o óleo concentrado. Figura 4: Pulgões na presença do óleo de Citronela Arruda (Ruta graveolens): As folhas foram coletadas, na parte da manhã, entre 8:45h e 9:00h, nos meses de março e abril de 2015, também na horta do IF Campus Barbacena. Assim, no laboratório do Núcleo de Química, estas foram lavadas e separadas do talo. Após este procedimento, as folhas da arruda foram levadas ao recipiente para tentativa de obtenção do óleo. Como já era previsto, o teor de óleo extraído foi baixo em relação à massa total de ola usada, porém suficientes o bastante para realização dos testes. As mesmas espécies de pulgões foram submetidas ao teste de repelência do óleo:

5 - Pulgões Brancos (Metopolophium dirhodum): o óleo não apresentou qualquer efeito sobre esta espécie de inseto. - Pulgões Pretos (Toxoptera citricidus): o óleo repeliu os insetos, porém não fora observado a mortandade ou atordoamento dos mesmos. Novalgina (Achillea millefolium): As folhas foram colhidas na horta de plantas medicinais do instituto, na parte da manhã, entre 8:00h e 8:30h, no mês de maio de Estas foram levadas para o Núcleo de Química, lavadas e depositadas no frasco do extrator. Para esta espécie de planta, não obtivemos êxito ao tentar extrair o óleo pela adaptação feita no laboratório. Muito vapor dágua era perdido e insuficiente para remover óleo das folhas. Alho (Allium sativum): Estes, diferentemente das outras espécies de plantas, foram compradas no comércio local da cidade de Barbacena. A extração de seu óleo fora feita utilizando o Soxhlet e até mesmo a maceração e dissolução em solvente, como método alternativo, porém, ao contrário do arraste a vapor, esse método está relacionado com a solubilidade dos componentes presentes na amostra, ao invés do ponto de ebulição ampliando, assim, a gama de produtos a serem obtidos. Como resultado, obteve-se muitos produtos de ponto de fusão superior à temperatura ambiente e uma porcentagem mínima de óleo essencial. Uma mistura de água e álcool, na proporção 100mL/100mL, foi adicionada ao balão de rolha esmerilhada onde armazenamos os extratos de sob aquecimento na tentativa de solubilizar os produtos para serem realizado os testes, porém não obtivemos sucesso. 5. CONCLUSÃO Com o presente projeto, pôde-se concluir que a técnica conhecida como extração por arraste a vapor é método eficiente de obtenção dos óleos essenciais e que pode ser adaptada de diversas maneiras, e estes, por sua vez, tem âmbito de atuação vasto. Devido ao curto tempo para a execução do projeto, tivemos que contornar algumas dificuldades, como disponibilidade das plantas no momento da colheita, dificuldade de encontrar as principais pragas nas plantações de tomate e morangos (este tem sua época apenas em uma parte restrita do ano). Óleos essenciais de citronela e arruda mostraram-se eficientes no que diz respeito à repelência de alguns

6 pulgões e, por esse motivo, podem ser alternativas naturais de pesticidas para produtores de alimentos orgânicos ou com baixo orçamento de plantio, de pequeno e médio porte. Pôde-se, também, constatar que a utilização de outros métodos de obtenção de óleos essências, como o Soxhlet ou maceração e dissolução em solvente, não são eficientes neste caso, já que os produtos obtidos contêm teores ínfimos de óleo essencial, dependendo a espécie. 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS MARQUES, L.F., SCHIAVON, G. T., CORTEZ, L. E. R., AMARAL, V.; Atividade Anti-Inflamatória do óleo Essencial de Mil-Folhas (Achillea millefolium); In: VII ENCONTRO INTERNACI- ONAL DE PRODUÇÃO CIENTÍFICA, 2011). MARTINS, J. N., SANTOS, D, C., ALEXANDRINO, S. P. S., OLIVEIRA, E. N. A., CASTEL- LÓN, R. E. R.; Tecnol. & Ciên. Agropec., João Pessoa, v.4, n.3, p.01-04, set SILVA, F. G. E.; MENDES, F. R. S.; CAVALCANTE, F. L.; BARBOSA, F. G.; ASSUNÇÃO, J. C. C.; Composição Química e Atividade Nematicida do Óleo Essencial de Ruta graveolens (Arruda), disponível em PI2010/paper/viewFile/772/476 acesso em: 05/08/2015. TAMIOZZO, J., FILHO, M. L. P., JUNIOR, S. J. S., MANFIO, J. J.. Extração do Oleo de Citronella disponível em: acesso em: 20/05/15. TRANCOSO, M. D., Projeto Óleos Essenciais: extração, importância e aplicação no cotidiano; Revista Praxis, ano V, v.9, AGRADECIMENTOS Agradeço a professora e orientadora Isabela pela oportunidade e incentivo. À Vanézia por me ajudar sempre que precisei. Ao professor José Emílio por disponibilizar a colheita de suas plantas. Ao IFSudeste Campus Barbacena. Ao programa de iniciação científica BIC-Jr pelo apoio financeiro.