Desenvolvimento de protótipos de biopesticidas a partir do alho para o controle vetorial de Aedes aegypti

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Dusi, Renata Garcia
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: https://repositorio.unb.br/handle/10482/44698
Resumo: Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências Médicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências Médicas, 2022.
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spelling Dusi, Renata GarciaEspindola, Laila Salmen2022-09-05T22:03:33Z2022-09-05T22:03:33Z2022-09-052022-06-15DUSI, Renata Garcia. Desenvolvimento de protótipos de biopesticidas a partir do alho para o controle vetorial de Aedes aegypti. 2022. 170 f., il. Tese (Doutorado em Ciências Médicas) — Universidade de Brasília, Brasília, 2022.https://repositorio.unb.br/handle/10482/44698Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Faculdade de Ciências Médicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências Médicas, 2022.O alho (Allium sativum L. - Amaryllidaceae) é um condimento culinário utilizado há séculos por diversas populações. Neste trabalho foi investigado o potencial do uso do alho para o controle do mais importante vetor de arboviroses no Brasil, o mosquito Aedes aegypti L. (Diptera: Culicidae). O óleo de alho sintético comercial foi caracterizado utilizando cromatografia gasosa acoplada a espectrômetro de massas (GC-MS) e cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC-UV, 210 nm). O óleo de alho foi testado em ovos, larvas, pupas e mosquitos adultos para determinação da atividade inseticida e repelente. Ensaios pupicida e larvicida em diferentes recipientes e a monitorização na solução teste foram realizados para aferir o efeito da volatilização do óleo de alho na atividade. Os compostos majoritários do óleo de alho foram isolados, testados em larvas e pupas e utilizados para enriquecimento do óleo de alho, que foi avaliados para determinação da melhor composição para atividade larvicida e pupicida. Teste em condições de semi-campo foram realizados para larvas e pupas, e um protocolo de atividade repelente espacial em escala ampliada foi desenvolvido e testado com o óleo de alho. Nanoemulsões de óleo de alho com CDots (nanopartículas de carbono), foram desenvolvidas e avaliadas em diferentes condições de temperatura ao longo de três meses. A nanoemulsão com melhor estabilidade foi escalonada em reator químico piloto e submetida a teste em campo no Instituto Central de Ciências da UnB após avaliação em testes de toxicidade. O óleo de alho utilizado é composto majoritariamente por trissulfeto (63,0%) e dissulfeto (26,7%) de dialila. A CL50 do óleo de alho foi de 1,6 ppm em larvas em 24 h, chegando a menos de 1,0 ppm em 72 h, e de 20,3 ppm em pupas. O tipo de recipiente utilizado nos experimentos altera significativamente a atividade larvicida devido às diferentes taxas de volatilização. A potente atividade larvicida e pupicida se repetiram nos ensaios em condições de semi-campo. O óleo de alho foi capaz de matar e repelir os insetos adultos no teste repelente espacial em condições de campo. Ensaios em peixe-zebra demonstraram que o óleo de alho tem potencial embriotóxico nas concentrações mais altas, com CL50 de 60.7 ppm. O uso de CDots nas nanoemulsões desenvolvidas conferiu homogeneidade à formulação, e permitiram sua solubilidade em água. As nanoemulsões desenvolvidas foram estáveis à temperatura ambiente e em geladeira, e aquelas mais promissoras mantiveram ou incrementaram a atividade ovicida, larvicida e pupicida do óleo de alho. A avaliação toxicológica da formulação sugere um perfil de segurança adequado, de baixa toxicidade oral, dérmica e ocular. No estudo preliminar de campo o produto chegou a causar uma redução pontual de 60% da quantidade de fêmeas de Ae. aegypti na área tratada em relação à área não tratada. O potencial da nanoformulação desenvolvida para o controle vetorial do Ae. aegypti precisa ser melhor investigado em um estudo mais amplo que inclua também uma avaliação estatística dos resultados.Garlic (Allium sativum L. - Amaryllidaceae) is a culinary condiment used for centuries by different populations. In this work, the potential of garlic to control the most important vector of arboviruses in Brazil, the Aedes aegypti L. mosquito (Diptera: Culicidae) was investigated. A commercial synthetic garlic oil was characterized using gas chromatography coupled to a mass spectrometer (GC-MS) and high performance liquid chromatography (HPLC-UV, 210 nm). Garlic oil was then tested on eggs, larvae, pupae and adult mosquitoes to determine insecticidal and repellent activity. Pupicidal and larvicidal assays with garlic oil in different containers and monitoring of the test solutions were performed to assess the effect of garlic oil volatilization on the activity. Garlic oil major compounds were isolated, tested on larvae and pupae and used to enrich garlic oil, which was evaluated to determine the best composition for larvicidal and pupicidal activity. Tests under semi-field conditions were carried out for larvae and pupae, and a large-scale spatial repellent activity protocol was developed for garlic oil testing. Garlic oil nanoemulsions were developed with Carbon dots (CDots) and evaluated during storage under different temperature conditions over three months. The nanoemulsion with the best stability was scaled up in a chemical reactor and subjected to a preliminary field testing at the Instituto Central de Ciências at UnB after toxicological evaluation. The garlic oil used is mainly composed of diallyl trisulfide (63.0%) and disulfide (26.7%). The LC50 of garlic oil was 1.6 ppm in larvae in 24 h, reaching less than 1.0 ppm in 72 h, and 20.3 ppm in pupae. The type of container used in the experiments significantly alters the larvicidal activity due to the different rates of oil volatilization. The potent larvicidal and pupicidal activity were replicated under semi-field conditions. Garlic oil was able to kill and repel adult insects, including under field conditions. Zebrafish toxicological assay showed that garlic oil was embryotoxic only at the highest concentrations, with a LC50 of 60.7 ppm. The use CDots in the nanoemulsions conferred homogeneity and water solubility. Formulations maintained the activity of garlic oil and allowed its solubility in water. The nanoemulsions were stable at room temperature and under refrigeration, and the most promising maintained or increased the ovicidal, larvicidal and pupicidal activity of garlic oil. Toxicological evaluation of the formulation suggests an adequate safety profile of low oral, dermal and ocular toxicity. In the preliminary field study, the product caused a point reduction of 60% in the number of females of Ae. aegypti in the treated area relative to the untreated area. The potential of the nanofurmulation developed in this study for the Ae. Aegypti vector control needs further studies that should also include a statistical analysis of the results.Faculdade de Medicina (FMD)Programa de Pós-Graduação em Ciências MédicasA 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.info:eu-repo/semantics/openAccessDesenvolvimento de protótipos de biopesticidas a partir do alho para o controle vetorial de Aedes aegyptiGarlic-derived biopesticides development for Aedes aegypti vector controlinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisÓleo de alhoAlhoAedes aegypti - controleTrissulfeto de dialilaBioinseticidaNanoemulsãoporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNBORIGINAL2022_RenataGarciaDusi.pdf2022_RenataGarciaDusi.pdfapplication/pdf5539053http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/44698/1/2022_RenataGarciaDusi.pdffec7b045d792498f3ed7b67d08aa44e2MD51open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain671http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/44698/2/license.txtbacfee268cc5d4f6aaa2e6e0066d38f5MD52open access10482/446982024-03-20 13:32:52.355open accessoai:repositorio2.unb.br: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Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestopendoar:2024-03-20T16:32:52Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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