ATIVIDADE ANTIMICROBIANA, ANTIOXIDANTE E TOXICIDADE DO ÓLEO ESSENCIAL DE PSIDIUM GUAJAVA, EM ORGANISMOS NÃO-ALVOS DA AQUICULTURA

Abstract

RESUMO: A aquicultura tem se consolidado como um importante setor para a segurança alimentar, mas enfrenta sérios desafios devido à ocorrência de doenças infecciosas, em especial as bacterianas, que comprometem a produção e a sustentabilidade do cultivo de peixes. O uso indiscriminado de antibióticos tem agravado o problema da resistência bacteriana, tornando urgente a busca por alternativas naturais e sustentáveis. Nesse contexto, os óleos essenciais surgem como compostos promissores pela sua atividade antimicrobiana, antioxidante e relativa segurança ambiental. O presente estudo teve como objetivo avaliar a toxicidade, a atividade antioxidante e o potencial antimicrobiano do óleo essencial de Psidium guajava, uma espécie da família Myrtaceae amplamente utilizada na medicina tradicional e com reconhecidas propriedades bioativas. Foram conduzidos ensaios de toxicidade aguda com os microcrustáceos Daphnia magna e Artemia salina, testes antioxidantes pelos

métodos ABTS e DPPH, e ensaios antimicrobianos in vitro frente a cepas Gram- positivas (Streptococcus agalactiae, Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus) e Gram- negativas (Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa e Klebsiella pneumoniae). O

óleo essencial foi obtido por destilação por arraste a vapor e caracterizado por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas, revelando composição

majoritariamente sesquiterpênica, com destaque para β-cariofileno, β-selineno e γ- selineno. Os testes de toxicidade demonstraram que o óleo apresenta efeito

moderado sobre D. magna e A. salina, sendo classificado como categoria aguda 2 pelo GHS. Na atividade antioxidante, o óleo apresentou menor efeito comparado ao Trolox e ao ácido ascórbico, mas mostrou ação dose-dependente e significativa capacidade de neutralização de radicais livres. Em relação à atividade antimicrobiana, observou-se maior eficácia contra bactérias Gram-positivas, especialmente S. agalactiae, patógeno de elevada relevância para a piscicultura, enquanto não foi registrada ação significativa contra Gram-negativas, possivelmente devido à barreira estrutural da membrana externa desses microrganismos. Os resultados obtidos reforçam o potencial biotecnológico do óleo essencial de P. guajava como alternativa natural para a aquicultura, conciliando atividade antimicrobiana seletiva, efeito antioxidante moderado e toxicidade ecologicamente aceitável. Conclui-se que este óleo representa uma estratégia promissora para o manejo sanitário aquícola e recomenda-se a continuidade das pesquisas, incluindo estudos in vivo, avaliação de sinergias com outros compostos e testes frente a microrganismos resistentes. ABSTRACT: Aquaculture has established itself as an important sector for food security but faces serious challenges due to the occurrence of infectious diseases, especially bacterial diseases, which compromise fish production and sustainability. The indiscriminate use of antibiotics has aggravated the problem of bacterial resistance, making the search for natural and sustainable alternatives urgent. In this context, essential oils emerge as promising compounds due to their antimicrobial and antioxidant activity and relative environmental safety. The present study aimed to evaluate the toxicity, antioxidant activity, and antimicrobial potential of the essential oil of Psidium guajava, a species of the Myrtaceae family widely used in traditional medicine and with recognized bioactive properties. Acute toxicity tests were conducted with the microcrustaceans Daphnia magna and Artemia salina, antioxidant tests using the ABTS and DPPH methods, and in vitro antimicrobial tests against Gram-positive (Streptococcus agalactiae, Bacillus subtilis, Staphylococcus aureus) and Gram-negative (Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, and Klebsiella pneumoniae). The essential oil was obtained by steam distillation and characterized by gas chromatography coupled with mass spectrometry,

revealing a predominantly sesquiterpene composition, with emphasis on β- caryophyllene, β-selinene, and γ-selinene. Toxicity tests showed that the oil has a

moderate effect on D. magna and A. salina, being classified as acute category 2 by the GHS. In terms of antioxidant activity, the oil had a lower effect compared to Trolox and ascorbic acid but showed dose-dependent action and significant free radical neutralization capacity. In relation to antimicrobial activity, greater efficacy was observed against Gram-positive bacteria, especially S. agalactiae, a pathogen of high

relevance to fish farming, while no significant action was recorded against Gram- negative bacteria, possibly due to the structural barrier of the outer membrane of these

microorganisms. The results obtained reinforce the biotechnological potential of P. guajava essential oil as a natural alternative for aquaculture, combining selective antimicrobial activity, moderate antioxidant effect, and ecologically acceptable toxicity. It is concluded that this oil represents a promising strategy for aquaculture health management, and further research is recommended, including in vivo studies, evaluation of synergies with other compounds, and testing against resistant microorganisms.