SÍNTESE E AVALIAÇÃO DA ATIVIDADE LARVICIDA DOS ÁCIDOS CINÂMICOS p- SUBSTITUÍDOS CONTRA O AEDES AEGYPTI E AÇÃO ECOTOXICOLÓGICA FRENTE A ARTEMIA SALINA

ISBN 978-85-85905-25-5

Área

Química Orgânica

Autores

França, S.B. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS) ; Santos, L.L.M. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS) ; Correia, P.R.S. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS) ; Barros, M.E.S.B. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS) ; Lima, D.J.P. (UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS)

Resumo

O Aedes aegypti por transmitir arboviroses, constitui um dos grandes problemas na saúde pública. Um dos meios de reduzir a incidência dessas doenças se dá pelo controle do vetor com o uso de inseticidas. O presente trabalho, traz a síntese de uma coleção de ácidos para- cinâmicos e sua avaliação larvicida e ecotoxicológica. Os ácidos para-cinâmicos foram obtidos através de uma hidrólise alcalina com bons rendimentos, e foram caracterizados via espectroscopia de RMN ¹H e¹³C-DEPTQ. Os ensaios larvicidas assim como o de ecotoxicidade para alguns ácidos foram promissores em ambos os ensaios.

Palavras chaves

Larvicidas Sintéticos; Atividade Biológica; Doenças Infecciosas

Introdução

As doenças infecciosas tais como a dengue, febre amarela, chikungunya e zika vírus são transmitidas por vetores tais como o Aedes aegypti (LOPES et al, 2014; MUSTAFA et al, 2015). A maior ocorrência destas doenças advém de países em desenvolvimento como o Brasil, em que o monitoramento no número de casos prováveis na região Nordeste mostrou um acréscimo equivalente a 270,9% de 2018 a 2019. Já em todo território Nacional até os seis primeiros meses de 2019 esse aumento se intensificou em casos prováveis de dengue, com cerca de 584,9%, a qual foi confirmado 11.374 casos (SVS, 2019). Além disso, segundo a Organização Mundial de Saúde (OMS), um terço das causas de mortalidade no mundo estão relacionadas as mesmas e, estima-se que cerca de 2,5 bilhões de pessoas vivem em países de clima tropical, onde as condições do meio ambiente favorecem o desenvolvimento e a proliferação do vetor (JÚNIOR, 2015). As medidas mais utilizadas no combate as arboviroses estão relacionadas ao controle no manejo do mosquito, em que se destaca o uso de inseticidas sintéticos como o temefós e pyriproxyfen (ZARA et al, 2016; SANTOS et al, 2017). Contudo, não estão sendo efetivos pois são tóxicos em organismos não alvo e há o surgimento de populações resistentes do vetor devido ao seu uso contínuo. Assim, os derivados do ácido cinâmico se apresentam como uma boa alternativa na busca por larvicidas mais eficazes, a qual já é descrito na literatura que estes possuem diversas atividades biológicas como antioxidante, anticancer, repelente de insetos, antimicrobiana, anticolinesterase, larvicida e outros, tornando-se uma alternativa promissora como inseticidas (PEPERIDOU et al, 2017; FUJIWARA et al, 2017; FRANÇA et al, 2018).

Material e métodos

A síntese dos ácidos cinâmicos consistiu na hidrólise alcalina de ésteres cinâmicos para substituídos na presença de NaOH em THF e H₂O (2:1) por 24h (Esquema 1). Os bioensaios em que as amostras foram submetidas se iniciaram com os testes preliminares, seguido da análise quantitativa (CL₅₀) para os bioensaios larvicidas, executada, através do programa estatístico Probit (FINNEY, 1972). Ademais, os organismos vivos de ambos os ensaios foram cultivados no Instituto de Química e Biotecnologia da UFAL. Na atividade larvicida os ovos do vetor Aedes aegypti foram colocados em recipientes contendo água dormida, o qual foram submetidos a uma temperatura e umidade de 28 ± 2ºC e 80 ± 4%, no fotoperíodo de 12h. As larvas foram alimentadas com ração para gatos desde a eclosão até o quarto estágio (L1-L4). Já para o ensaio de toxicidade, foi usado os ovos da Artemia salina, a qual foram adicionados em recipientes com água salina com pH entre 8,0-8,5 e salinidade de 34 ± 2. Os testes foram realizados em triplicata, em que as amostras foram dissolvidas em solução aquosa, contendo 330 μL de DMSO. Para o ensaio larvicida foram adicionados em cada copo descartável 20 larvas (L4), tendo como controle positivo temefós (3 μg/mL) e negativo DMSO (330 μL); enquanto que para o teste de toxicidade foi utilizado recipiente de vidro em que foi adicionado 10 náuplios do II e III estágio, onde teve como carta controle o CuSO₄•5H₂O (0,200 mmol/L) (ABNT, 2016). No ensaio larvicida o teste preliminar foi feito em três concentrações 100, 50 e 5,0 μg/mL, já para o de toxicidade usou-se cerca de 100, 50, 5 e 0,5 μg/mL. O grau de mortalidade foi computado em 24 e 48h de acordo com a OMS (WHO, 2005).

Resultado e discussão

Onze ácidos cinâmicos para substituídos com grupos doadores ou retiradores de elétrons foram sintetizados com rendimentos excelentes com exceção do ácido p-dimetilaminocinâmico, após purificação em coluna cromatográfica (Hexano/acetato 9:1) (Tabela 1). Os compostos foram confirmados pelas técnicas de RMN ¹H e ¹³C. Para o teste larvicida foi feito uma análise preliminar a partir de três concentrações (Tabela 1) (OMS, 2005; JÚNIOR, 2015). Daqueles que foram submetidos a análise, os que se destacaram com atividade de moderada a promissora, foram expostos ao ensaio quantitativo (CL₅₀) a partir do ensaio preliminar (Tabela 1). Embora a literatura reporte uma CL₅₀ do temefós de 3 ppm (0,007 mmol/L) foi observado o valor de 0,01 mmol/L, que pode estar atrelado a resistência que a larva adquiriu frente ao seu uso continuo. Dos quatro ácidos cinâmicos p- substituídos (2c, 2g, 2j, 2k) que apresentaram atividade larvicida, o que melhor se destacou foi o ácido p-cloro cinâmico (2j) com CL₅₀ de 0,139 mmol/L ao ser comparado com o temefós (Tabela 1), a qual teve o grau de validação similar ao do mesmo. Ademais, os quatro ácidos cinâmicos p-substituídos apresentaram bons intervalos de confiança de 95%. Posteriormente, foram submetidos ao ensaio preliminar de toxicidade frente a Artemia salina (Gráfico 1), em que três (2c, 2g e 2k) apresentaram baixa toxicidade ao se comparar com o controle positivo CuSO₄•5H₂O (0,200 mmol/L) enquanto que para o ácido p-clorocinâmico (2j) sua toxicidade foi relativamente alta podendo está relacionada a sua atividade larvicida. Entretanto, para os demais sua potencialidade larvicida pode está relacionada a sua acidez.

Conclusões

Os ácidos para-cinâmicos foram obtidos em bons rendimentos com exceção do ácido p-dimetilaminocinâmico (2i). Na análise preliminar larvicida observou-se que quatro ácidos apresentaram atividade, a qual foi confirmada pela CL50, tendo como melhor resultado o ácido p-clorocinâmico (2j). Entretanto, para o teste de ecotoxicidade frente a Artemia salina o ácido p-clorocinâmico (2j) foi o mais tóxico dentre todos. Vale ressaltar que embora seja observada uma boa atividade biológica é necessário outros testes de ecotoxicidade frente a outros organismo vivos para comprovar seu potencial larvicida.

Agradecimentos

Universidade Federal de Alagoas (UFAL), Instituto de Química e Biotecnologia, LPqPNSO, CNPq, CAPES e FAPEAL.

Referências

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