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Estudos químicos, biológicos e ecotoxicológicos de Schinus terebinthifolia Raddi para o controle de Aedes aegypti

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, 2020.

Main Author: Schulte, Heidi Luise
Other Authors: Espindola, Laila Salmen Espindola
Format: Dissertação
Language: Português
Published: 2021
Subjects:
Aedes aegypti
Bilobol
Schinus terebinthifolia
Análises quimiométricas
Zebrafish
Ecotoxicidade
Online Access: https://repositorio.unb.br/handle/10482/40038
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id ir-10482-40038
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spelling ir-10482-400382021-02-09T01:14:49Z Estudos químicos, biológicos e ecotoxicológicos de Schinus terebinthifolia Raddi para o controle de Aedes aegypti Schulte, Heidi Luise Espindola, Laila Salmen Espindola heidiluise15@gmail.com Aedes aegypti Bilobol Schinus terebinthifolia Análises quimiométricas Zebrafish Ecotoxicidade Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde, 2020. Aedes aegypti é o principal vetor transmissor de arboviroses como dengue, Zika e chikungunya. As estratégias de combate a este vetor são limitadas por resistência múltipla a inseticidas, impactos deletérios ao ambiente e toxicidade em organismos não-alvo. Na busca de alternativas para o combate do Ae. aegypti, o potencial de componentes da espécie de planta Schinus terebinthifolia foi estudado. Análises quimiométricas demonstraram que o perfil metabólico de amostras ativas é claramente diferente da composição metabólica de amostras inativas no mosquito. Adicionalmente, estas análises aceleraram o processo de purificação bioguiada, que resultou no isolamento do alquilresorcinol conhecido como bilobol, que demonstrou potente atividade larvicida em Ae. aegypti (CL50 7,67 mg/L em menos de 24 h). Para assegurar que o bilobol é um candidato viável como larvicida ecologicamente seguro, o processo de degradação e a toxicidade aguda deste alquilresorcinol em peixe-zebra, um organismo não-alvo, foram explorados. Um método de quantificação com parâmetros validados foi desenvolvido e utilizado para avaliar a degradação de bilobol em água ao longo de tempo. O teste Fish Embryo Toxicity (FET) foi aplicado para avaliar a toxicidade aguda de bilobol e seus produtos de degradação. Os resultados demonstraram que o bilobol degrada gradualmente com o passar do tempo e desaparece quase totalmente após 96 h, transformando-se em pequenas cadeias alifáticas. Quando submetido ao teste FET, bilobol apresentou CL50 6,00 mg/L em 96 horas pós-fertilização (hpf). Após 24 e 96 horas de degradação (hod), CL50 diminuiu para 18,88 e > 40 mg/L, respectivamente. Estes resultados indicaram que os produtos de degradação são menos tóxicos que o bilobol em sua forma fundamental. Portanto, foi possível concluir que o bilobol não apresenta toxicidade significativa para embriões de peixe-zebra, e nem mostra sinais de persistência no ambiente. Adicionalmente, o bilobol pode ser encontrado em grandes quantidades não só em S. terebinthifolia, mas também no resíduo industrial da castanha de caju. Sendo assim, o bilobol é uma alternativa de larvicida ecologicamente sustentável, já que não é persistente, tem indicação de baixa toxicidade em organismos não-alvo e representa uma forma de aproveitar enormes quantidade de material descartado pela indústria alimentícia. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES). Aedes aegypti is the main transmitting vector of arboviruses such as chikungunya, Zika and dengue. The current vector control strategies are limited due to multiple insecticide resistance, deleterious impacts on the environment, and toxicity to non-target organisms. In the search of new alternatives for Ae. aegypti combat, the potential of components from the plant species Schinus terebinthifolia was studied. Chemometric analyses demonstrated that the metabolic profile of active samples clearly differentiated from the metabolic composition of inactive samples in Ae. aegypti. Furthermore, these analyses helped speed the bioguided purification process that resulted in isolation an alkylresorcinol known as bilobol. Bilobol demonstrated potent larvicidal activity against Ae. aegypti (LC50 7.67 mg/L in less than 24 h). To ensure that bilobol is a viable alternative as an eco-friendly larvicide, the degradation process and acute toxicity of this alkylresorcinol in zebrafish, a non-target organism, were explored. A quantification method with validated parameters was developed and used to evaluate bilobol degradation in water over time. The Fish Embryo Toxicity (FET) test was applied to evaluate the acute toxicity of bilobol along with its degradation derivates. Results demonstrated that bilobol gradually degrades over time and almost completely disappears after 96 h, turning into small aliphatic chains. When submitted to the FET test, bilobol presented LC50 6.00 mg/L at 96 hpf. After 24 and 96 h of degradation, LC50 dropped to 18.88 and > 40 mg/L, respectively. These results indicated that the degradation derivates are less toxic than bilobol in its fundamental form. Therefore, it was possible to conclude that bilobol does not present significant toxicity to zebrafish embryos nor does it show signs of persistence in the environment. Additionally, bilobol can be found in high quantities not only in S. terebinthifolia, but also in cashew nut industry waste. Thus, bilobol constitutes an alternative environmentally friendly larvicide since it is not persistent, has indications of low toxicity to non- target organisms and presents a way to seize massive quantities of material discarded by the food industry. 2021-02-09T01:14:49Z 2021-02-09T01:14:49Z 2021-02-08 2020-08-13 Dissertação CHULTE, Heidi Luise, Estudos químicos, biológicos e ecotoxicológicos de Schinus terebinthifolia Raddi para o controle de Aedes aegypti. 2020. 120 f., il. Dissertação (Mestrado em Ciências da Saúde)—Universidade de Brasília, Brasília, 2020. https://repositorio.unb.br/handle/10482/40038 Português Acesso Aberto A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data. application/pdf
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