Atividade Antifúngica frente ao fungo Lasiodiplodia Theobromae, toxicidade e caracterização do Análogo do Cardanol um composto derivado do Líquido da Casca da Castanha de Caju (LCC).

ISBN 978-85-85905-19-4

Área

Iniciação Científica

Autores

Matos, D.M.A. (UECE) ; Abreu, K.V. (UECE) ; Maia, S.S.V. (UECE) ; Abreu, K.L. (UECE) ; Soares, D.W.F. (UECE) ; Oliveira, M.R.F. (UECE) ; Maciel, J.R.F. (UECE) ; Davi, D.M.B. (UECE) ; Nascimento, T.M. (UECE) ; Alves, C.R. (UECE)

Resumo

O referido trabalho versa sobre o desenvolvimento, caracterização, testes de toxicidade e fungicidade frente ao fungo Lasiodiplodia theobromae, de um produto de síntese. O produto, aqui chamado de P1, foi obtido através de uma síntese química com o cardanol insaturado. Após a reação a caracterização do P1 foi realizada por Ressonância Magnética Nuclear de 1H e 13C. As amostras analisadas apresentaram resultados de inibição, frente ao fungo estudado, variantes entre 62,89% e 64,78%. O ensaio de toxicidade foi realizado com larvas de Artemia salina L., a fim de determinar a dose de letalidade. Os testes foram feitos visando a sua utilização em novas pesquisas para o desenvolvimento de biocidas.

Palavras chaves

LCC; Cardanol Insaturado; Lasiodiplodia theobromae

Introdução

O cultivo do caju é feito em vários Estados do Brasil. No entanto, a sua importância socioeconômica se destaca na Região Nordeste, que conta com a cajucultura como uma atividade de grande influência relativa na geração de trabalho e renda nas zonas rurais e urbana (Oliveira, 2015). O liquido da castanha de caju é um resíduo da indústria de beneficiamento da castanha do caju que muitas vezes é descartado. Ele pode ser obtido através de duas técnicas: na primeira, é extraído por um solvente orgânico sendo denominado LCC natural, enquanto na segunda, o líquido é obtido através do cozimento da castanha no próprio LCC, originando o LCC técnico (Lopes, 2004). Lasiodiplodia theobromae é um fungo cosmopolita que infecta mais de 500 espécies de plantas em regiões tropicais, causando sintomas de seca de ramos, podridão de frutos e morte de plantas como o cajueiro (Anacardium occidentale L.) (PUNITHALINGAM,1980). A. salina é um microcrustáceo que vive em lagos de águas salgadas de todo o mundo. O bioensaio com A. salina é muito utilizado em análises preliminares de toxicidade geral (LUNA et al. 2005), em plantas. A atividade é considerada significativa quando o cálculo da dose letal de 50% (DL50) é < 1000 μg/mL, acima do valor de 1000 µg/ml não possui atividade citotóxica (KRISHNARAJU, 2005). Diversos trabalhos tentam correlacionar a toxicidade sobre A. salina com atividades como antifúngica, viruscida e antimicrobiana (MACRAE, 1988).Este trabalho foi idealizado com o proposito de sintetizar novos biocidas, que atuem no tratamento dessas infecções fungicas de culturas e de potencial tóxico que facilitassem o trabalho de químicos no desenvolvimento de produtos não prejudiciais ao meio ambiente ou a população.

Material e métodos

O LCC natural foi inicialmente destilado a pressão reduzida, em uma faixa de temperatura entre 170 – 190 ºC, onde se obteve o denominado LCC técnico que foi submetido a uma coluna cromatográfica onde a fase estacionaria era gel de sílica e a fase móvel o solvente Hexano. Foram obtidas 10 frações que comparadas por Cromatografia CCD foram reunidas segundo sua constituição obtendo então o cardanol insaturado. (Oliveira, 2007). Foi feita uma síntese química com o cardanol insaturado através da reação adaptada da Diazotização do Ácido Sulfanilico (Allinger, 1976) para obtenção do P1. Os produtos sintetizados foram solubilizados em meio Ágar Sabouraud Dextrose, em placas de Petri de 9,0 cm. O ensaio foi feito em triplicata de produto/fungo. No centro da placa foi depositado um disco de micélio retirado das bordas da colônia do fungo Lasiodiplodia theobromae. Para a avaliação da inibição do crescimento micelial normal, utilizou-se a testemunha, uma placa padrão inoculada com o fungo contendo apenas o meio de cultura. Mediu-se o diâmetro das colônias três dias após a incubação a 25ºC. Tomando como base o padrão, calculou-se a percentagem de inibição do crescimento micelial (PIC), (Menten, 1976), através da formula: PIC=CRTE-CRT/CRTE, onde CRTE é o crescimento radial da testemunha e CRT é o crescimento radial de tratamento. Para o ensaio de toxicidade, pesou-se 20 mg do P1 e realizou-se as diluições seriadas dos mesmos com água do mar em copos plásticos, obtendo assim as concentrações finais de 1000, 100, 10 e 1 μg/mL. O bioensaio foi feito em triplicata, sendo o P1 diluído em água. Posteriormente transferiu-se 10 larvas de A. salina. para cada copinho. Depois de 24 horas, fez-se a contagem do número de larvas sobreviventes.

Resultado e discussão

Os resultados obtidos foram comparados com um padrão composto pela testemunha que apresenta o PIC de 100%. Produto 1 - Concentração/tempo. Na concentração de 1400 ppm, PIC de 62,89% em 24hs, 64,78% em 48hs, 33,75% em 72hs. Na de 1100 ppm, 58,09% em 24hs, 63,26% em 48hs, 47,17% em 72hs. Na de 800 ppm, 58,80% em 24hs, 61,73% em 48hs, 42,28% em 72hs. Na de 500 ppm, 54,76% em 24hs, 64,78% em 48hs, 53,04% em 72hs. Na de 200 ppm, 40,47% em 24hs, 48,15% em 48hs, 21,73% em 72hs. Analisando o crescimento do L. theobromae com relação à variação das concentrações dos produtos, observou- se que na medida em que se aumenta a concentração, na maioria das vezes aumenta-se a inibição do crescimento do fungo. Finalmente, o P1 foi apresentou maior eficiência fungicida contra o L. theobromae, na concentração de 1400 ppm. Apresentou eficiência de inibição de 62,89% nas primeiras 24 horas, 64,78% em 48 horas e 33,75% em 72 horas. No teste de toxicidade observou-se a mortalidade de 94,16% das larvas. A eficiência da síntese foi comprovada por RMN de 1H e 13C. A figura 1 revelou na região de aromáticos 3 singletos de δ = 160.5, 135.1, 143.8 ppm referentes ao cardanol insaturado. E também na região do aromático revelou outros 2 singletos de δ= 156.5 e 152.0 ppm referentes aos carbonos ligados ao grupo amino e ao sal de diazônio. A figura 2 revelou dois dubletos na região de δ = 6,75 a 7,71 ppm a indicação de uma cadeia aromática onde ocorre a ligação com o sal de diazônio e sinais de δ = 2,55 a 5,04 indicando a cadeira insaturada do cardanol.

Figura 1: Espectro de RMN 13C (TMS) do Produto 1.



Figura 2: Espectro de RMN 1H (TMS) do Produto 1.



Conclusões

Com este trabalho, verificou-se que o produto planejado apresenta atividades satisfatórias. A atividade fungicida nas concentrações testadas sobre o fungo L. theobromae, apresentou o P1 com uma maior disposição para produção de uma droga, inibindo em até 64,78% do crescimento micelial. A DL50 foi <10 µ/mL, o composto apresentou-se altamente tóxico para a Artemia Salina, indicando o potencial fungicida. As técnicas experimentais empregadas (RMN 13C, 1H) foram adequadas para a caracterização do produto, comprovando a eficiência da reação química na obtenção do P1.

Agradecimentos

A UECE, ao SISNABIO, a PRAE e ao NUGEM.

Referências

Allinger, N. L.; Cava, M. P.; Johnson, C. R.; Lebel, N. A.; Stevens, C. L. Química Orgânica, 2ª ed, p 529-533, 1976.
KRISHNARAJU, A. V.; RAO, T. V. N.; SUNDARARAJU, D.; VANISREE, M.; TSAY, H. S.; SUBBARAJU, G. V.; Assessment of bioactivity of indian medicinal plants using brine shrimp (artemia salina) lethality assay; International Journal of Applied Science and Engineering. p. 125 a 134, 2005.
Lopes, W. A.; Fascio, M.; Química Nova, 27, (4), p 670, 2004.
LUNA, J. S.; SANTOS, A. F.; LIMA, M. R. F.; OMENA, M. C.; MENDONÇA, F. A. C.; BIEBER, L. W.; SANT’ANA, A. E. G. A study of the larvicidal and molluscicidal activities of some medicinal plants from northeast Brazil. J Ethnopharmacol. 97(2), p 199-206. 2005.
MACRAE, W. D.; Hudson, J. B.; Towers, G. H. N.; J. of Ethnopharm. 22, p 143, 1988.
MENTEN, J. O. M.; MACHADO, C. C.; MINUSSI, E.; CASTRO, C.; KIMATI, H. Efeito de Alguns fungicidas no crescimento micelial de Macro-phomina phaseolina (TASS.) GOID. “In vitro”, Fitopatologia Brasileira, v.1, n.2, p. 57-66, 1976.
MEYER BN, FERRIGNI NR, PUTNAM JE, JACOBSEN LB, NICHOLS DE, MCLAUGHLIN JL. Brine shrimp, a convenient general bioassy for active-plant constituents. Planta Med 45, p 31-34, 1982
Oliveira, L. D. M. SÍNTESE, CARACTERIZAÇÃO E FUNCIONALIDADE DE
ADITIVOS DE LUBRICIDADE, DERIVADOS DO LCC, p 49-50, 2007.
Oliveira, M. R. F. ATIVIDADE INSETICIDA DE DERIVADOS DO CARDANOL SOBRE LIRIOMYZA SP. (DIPTERA: AGROMYZIDAE) E BEMISIA TABACI BIÓTIPO B (HEMIPTERA: ALEYRODIDAE), pg 14-15, 2015.
PARAMSHIVAPPA, R.; PHANI KUMAR, P.; VITHAYATHIL, P. J.; SRINIVASA RAO, A. Novel method for isolation of major phenolic components from cashew (Anacardium occidentale L.) nut shell liquid. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v. 49, p. 2548- 2551, 2001.
PUNITHALINGAM, E. Plant diseases attributed to Botryodiplodia theobromae. Vaduz: Pat. J. Cramer, 123 p, 1980.

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