63ª Reunião Anual da SBPC

A. Ciências Exatas e da Terra - 4. Química - 6. Química Inorgânica

SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA E BIOLÓGICA DE AMINOPOLICARBOXILATOS, APCs DE Cu+2 e Fe+3 BASEADOS EM SAL SÓDICO DE ÁCIDO DIETILENOTRIAMINOENTACÉTICO (DTPA) PARA O CONTROLE DO Aedes aegypti (DIPTERA: CULICIDAE)

Iulle Costa Sanchez 1 Eduardo José Arruda 2 Gustavo Graciano Fonseca 3

1. Bolsista em Pesquisa de Iniciação Científica PIBIC/UFGD/CNPq 2. Faculdade de Ciência Exata e Tecnologia - Química UFGD 3. Faculdade de Engenharia/Engenharia de Alimentos – UFGD

INTRODUÇÃO:

O trabalho objetivou a investigação da atividade biológica e/ou inseticida de complexos metálicos obtidos de sal sódico do ácido dietilenotriaminopentacético (DTPA) com Cu+2 e Fe+3 contra larvas de Aedes aegypti e bactérias E.coli ATCC - 25922 gram negativa e S. aureus ATCC - 25923 gram positiva. Os íons metálicos de transição Cu+2 e Fe+3 possuem atividade bactericida e são tóxicos para larvas de Ae. aegypti nos estágios de ovos e larvais iniciais, inviabilizam a eclosão dos ovos e retardam o ciclo reprodutivo do inseto. Buscou-se investigar se a atividade inseticida e biológica dos complexos de DTPA como transportadores de íons Cu+2 e Fe+3 para a internalização celular e o desencadeamento de reação de estresse oxidativo e espécies reativas de oxigênio (EROS). Os ativos para o exercício da atividade inseticida devem desorganizar a matriz peritrófica (MP) e induzirem danos as células e tecidos no sistema digestório das larvas de Ae. aegypti por produção de radicais livres e espécies oxidantes (EROS) resultando na morte do inseto.

METODOLOGIA:

Os complexos foram preparados na razão molar de 1:1. A reação de síntese dos sais de DTPA(s) para o Cu+2 e Fe+3 são mostrados nas equações: 1 Na5DTPA + 1 CuSO4.5H2O → 1 Na3[Cu(DTPA)] + 1 Na2SO4 1 Na5DTPA + 1 FeCl3. 6H2O → 1 Na2[Fe(DTPA)] + 3 NaCl As interações intermoleculares das espécies iônicas em água foram analisadas pelo método da ascenção capilar do líquido. A diminuição da tensão superficial pode interferir na reprodução do inseto na oviposição e alterações das características do microambiente do mosquito e prejudicar seu ciclo reprodutivo, pois a água permite a deposição e eclosão dos ovos que precisa da umidade e água para deposição e eclosão do ovos. O antibiograma é um ensaio que mede a resistência de uma bactéria a um ou mais agentes antimicrobianos que possibilita tanto a análise do espectro de resistência à droga de uma bactéria quanto a determinação de concentração inibitória mínima. Foi realizado este teste com complexos quelantes metálicos Na[Cu(DTPA)] e [Fe(DTPA)] em diferentes concentrações, nas bactérias Escherichia coli ATCC - 25922 gram-negativa e Staphylococcus aureus ATCC - 25923 gram-positiva para avaliar o potencial antimicrobianos destes compostos. Os testes de biotoxidade foram realizados na UFMS em Campo Grande. A degradação de molécula aminopolicarboxilato, foi realizada por radiação solar direta. A Espectroscopia de fluorescência foi utilizada para esta análise da estabilidade fotoquímica.

RESULTADOS:

Os resultados da tensão superficial dos complexos mostram que a diluição das concentrações reduz as interações entre os íons complexo sugerindo que o complexo poderá permear ambiente celular como espécie química semelhante a molécula de água. Os antibiogramas mostram que os complexos obtidos possuem ação antibacteriana, nas concentrações de 0,01M e 0,001M para as bactérias E. coli ATCC 25922 e S. aureus ATCC 25923. Indicando que o valor médio dos halos de inibição obtido (2 cm) é superior a sensibilidade da bactéria à oxacilina, que é antibiótico amplamente utilizado no tratamento de infecções relacionadas ao microrganismo. Os bioensaios de toxicidade mostraram que os complexos não possuem atividade inseticida/larvicida sugerindo que o processo de baixa toxicidade podem estar associados aos elevados valores das constantes de estabilidades dos complexos nos pH(s) do sistema digestório da larva e a falta de labilidade nos intervalos de pH(s) que não permite a liberação dos íons metálicos no sistema digestório das larvas. Os testes de biodegradação e fluorescencia demonstram uma diminuição da intensidade de emissão das moléculas aminopolicarboxilatos devido ao processo de degradação. Os resultados permitem sugerir que a degradação fotoquímica está relacionada à desestruturação molecular e quebra de ligações envolvendo os grupos carboxilas e aminos nas estruturas das moléculas quelantes com redução da fluorescência.

CONCLUSÃO:

Os resultados experimentais permitiram avaliar as propriedades físico-químicas e biológicas dos complexos de DTPA de Cu+2 e Fe+3. As determinações foram realizadas para análise do comportamento dos sais complexos e íons complexos DTPA no meio líquido, quanto a sua estabilidade fotoquímica e degradação por irradiação solar e análise da minimização dos impactos humanos e ambientais, além da sua manutenção nos criadouros para a eficiência inseticida ou bactericida. A não atividade inseticida dos complexos DTPA de Cu+2 e Fe+3 foram mostradas pelos bioensaios de toxicidade até 1000ppm (mg.L-1). Entretanto, as susceptibilidades das bactérias E. coli e S. aureus, a fácil biodegradação por radiação solar, a manutenção da solubilidade permitem a continuidade das pesquisas para o desenvolvimento de novos ativos inseticidas e o controle nos criadouros de larvas de Ae. aegypti a partir da letalidade para microorganismos da cadeia alimentar das larvas de Aedes aegypti por imposição de condições desfavoráveis e alterações na dinâmica de reprodução e desenvolvimento do inseto.

Palavras-chave: Aedes aegypti, larvicidas, DTPA.