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[en] PESTICIDES IN ORGANIC SOILS OF NOVA FRIBURGO RJ: APPLICATION OF THE ACHE INHIBITION ENZYMATIC METHODOLOGY AND STUDIES ON THE INFLUENCE OF SOIL FERTILITY PARAMETERS / [pt] PESTICIDAS EM SOLOS AGRÍCOLAS DE NOVA FRIBURGO, RJ: APLICAÇÃO DA METODOLOGIA ENZIMÁTICA DE INIBIÇÃO DA ACHE E ESTUDOS DA INFLUÊNCIA DOS PARÂMETROS DE FERTILIDADE DO SOLOMONICA SANTANA VIANNA 10 November 2008 (has links)
[pt] Este trabalho visou o desenvolvimento de uma metodologia
analítica para
a determinação de metomil em solos através da inibição da
enzima
acetilcolinesterase (AChE), abordando a influência dos
parâmetros de fertilidade
do solo. As amostras de solos foram coletadas em áreas
agrícolas da microbacia
do Córrego de São Lourenço, município de Nova Friburgo,
RJ, visando
contemplar diferentes categorias de solos e de manejo da
região, que é uma das
principais produtoras de olerícolas do estado do Rio de
Janeiro, com registros de
intensa utilização de agrotóxicos. Foi realizado um
levantamento das culturas e
da utilização de agrotóxicos e seus respectivos modos de
aplicação, através de
entrevistas com meeiros, produtores e fornecedores, a fim
de obter um
reconhecimento da área. As metodologias de extração e de
determinação
enzimática foram otimizadas indicando que não há
necessidade de clean up,
tornando o procedimento de fácil operação, com menor
tempo de análise e
consumo de reagentes. A utilização de microplacas na
medição da atividade
enzimática da AChE permitiu o consumo de menores
quantidades de enzima e
substrato (Acetiltiocolina), reduzindo o tempo de
análise. A comparação entre as
amostras recentemente contaminadas e as armazenadas por
períodos de 24 horas
e uma semana, em diferentes condições de temperatura
(25ºC, 4ºC e -15ºC),
indicou que uma maior estabilidade e conservação das
amostras pode ser
conseguida a 4ºC, porém é dependente da concentração
deste metilcarbamato e
da composição da matriz. A metodologia otimizada foi
aplicada na quantificação
de metomil em amostras de solos da região, com sucesso,
indicando que pode
ser usada em diagnósticos de avaliação ambiental e em
programas de
monitoramento de pesticidas anticolinérgicos (carbamatos
e/ou
organofosforados). A disponibilização de metodologias
práticas de baixo custo
viabiliza aos órgãos gestores, a implementação efetiva de
análises de rotina que
poderão, posteriormente, fornecer subsídios para tomadas
de decisões
governamentais e na elaboração de certificados para o
controle fito-sanitário. / [en] The objective of this study was to develop an analytical
methodology for
the determination of metomyl in soils through the
inhibition of the enzime
acetylcolinesterase (AChE), also regarding the influence of
soil fertility
parameters. The soil samples were collected from
agricultural areas in the microbasin
of São Lourenço stream, in Nova Friburgo district, RJ, in
order to
contemplate different soil categories and the areas
agricultural management.
This area is one of the main olericole producers in Rio de
Janeiro state, with
records of intensive use of agrotoxics. A research on the
types of cultures and
agrotoxic use and their respective application methods was
conducted, through
interviews with laborers, producers and suppliers, in order
to acquaint ourselves
with the area. The extraction and enzymatic determination
methods were
optimized, indicating no need for clean-up, which renders
the procedure an easy
operation, with smaller analysis periods and reagent use.
The use of microplates
in the measurement of the enzymatic activity of AChE
permitted the use of
smaller amounts of enzyme and substrate (Acetilcoline),
reducing the analysis
periods. Comparisons between recently contaminated samples
and those stocked
for periods varying from 24h to 1 week, in different
temperature conditions (25ºC, 4ºC and -15ºC), indicated
that a higher sample stability and conservation
can be obtained at 4ºC, although this is still dependent on
the concentration of
this methylcarbamate and the matrix constituents. The
optimized methodology
was applied in the quantification of methomyl in soil
samples of the area
successfully, indicating that it can be used in
environmental evaluation diagnosis
and in anticollinergic pesticides (carbamate and/or
organophosphates)
monitoring programs. The availability of practical and
inexpensive
methodologies helps controlling government organs in the
effective
implementation of routine analysis s that aim to subsidiate
government decisiontakings
and the elaboration of certificates for phyto-sanitary
control.
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[pt] DESENVOLVIMENTO DE BIOSENSOR MULTIPARÂMETROS PARA NEUROTOXINAS EM AMOSTRAS CLÍNICAS E AMBIENTAIS / [en] DEVELOPMENT OF MULTIPARAMETER BIOSENSOR FOR ANALYSIS OF NEUROTOXINS IN CLINICAL AND ENVIRONMENTAL SAMPLESMONICA SANTANA VIANNA 19 January 2022 (has links)
[pt] O destino e os efeitos de produtos farmacêuticos recentemente se tornou uma questão de interesse ambiental embora pouco seja conhecido sobre sua entrada no ambiente. As drogas colinérgicas e colinesterásicas apresentam-se como um alvo importante da pesquisa ambiental relacionado a sua entrada no ambiente e suas interações físico-químicas e biológicas. Os ensaios com uso de à sondas protéicas são empregados para identificar a formação de complexos na presença de grupos específicos ou indicam a concentração de ligantes presente no ambiente onde se encontra a proteína. O emprego da enzima acetilcolinesterase (AChE) em biosensores para deterninação de inibidores é frequente porém poucos trabalhos exploram a fluorescência intrínseca das enzimas no desenvolvimento de metodologias para detectar espécies químicas ligantes. O objetivo deste trabalho foi propor novas sondas fluorescentes e formas de bioreconhecimento para a determinação de neurotoxinas em diferentes amostras. A proposta foi a de identificar sondas eficientes, de fácil obtenção e baixo custo para o desenvolvimento de métodos simples, sensíveis e seletivos. Para isso a detecção foi baseada na variação da fluorescência intrínseca das proteínas(por sua interação específica com os analitos) e na conjugação de fluoróforos extrínsecos específicos. Pode-se comprovar experimentalmente que a fração protéica obtida pode ser utilizada como sonda fluorescente na determinação dos analitos apresentados neste estudo. Nas determinações dos cinco analitos, os valores de LD e de LQ foram satisfatórios para a aplicação do método em amostras ambientais (solo) e clínicas (urina).As determinações de Gal apresentou desempenho satisfatório para atender diferentes tipos de amostras (LD = 1,3 x 10-9 mol L-1e LQ = 2,1 x 10-8 mol L-1).Os valores de LD e LQ para atropina (9,7 x 10-10 mol L-1 e 2,4 x 10-8 mol L-1, respectivamente) mostram-se adequados visto que outros sensores, como os eletroquimioluminescentes, apresentaram um valor de LQ de 1 × 10–7 mol L-1em amostras de urina. O método para os agrotóxicos metomil (LD = 9,5 x 10-10 mol L-1 e LQ = 2,2 x 10-8mol L-1); metamidofós (LD=1,5 x 10-9 mol L-1 e LQ=3,8 x 10-8 mol L-1) e metil paration (LD= 9,7 x 10-10 mol L-1 e LQ= 1,8 x 10-7 mol L-1) apresentarambom desempenho comparando-se à outros métodos descritos na literatura. A aplicação do método proposto em amostras de solo e urina (sem pré-tratamento) obtiveram recuperações a partir de 88 porcento (agrotóxicos em solo) e dos cinco analitos em urina. O método por fluorescência da sonda protéica não obteve diferença significativa do método analítico dos analitos por HPLC. A adaptação do método proposto à um sistema de biosensor com uso de uma sonda extrínseca (Tioflavina T) foi avaliado positivamente permitindo a imobilização da fração protéica em microplaca e o uso da Tioflavina T como sonda fluorescente da ligação AChE-inibidores. / [en] The fate and effects of pharmaceutical products has recently become a matter of environmental concern although little is known about its entry into the environment. Therefore, the cholinergic and cholinesterasicpresent a major target of environmental research related to his entry into the environment and their physico-chemical and biological interactions. Tests using the protein compounds as probes are employed where the optical properties of the complex protein-signal in the presence of analyte or specific groups indicating the concentration of ligand present in the environment. The use of acetylcholinesterase (AChE) activity in biosensors for inhibitors determination is common but few studies explore the intrinsic fluorescence of enzymes in the development of methods to detect chemical species ligands. The objective of this study was to propose new forms of fluorescent probes and bioaffinity for the determination of neurotoxins in different samples. The proposal was to identify probes efficient, easily accessible and low cost for the development of simple, sensitive and selective. For this the detection was based on the variation of the intrinsic fluorescence of proteins (by its specific interaction with the analytes) and the specific combination of extrinsic fluorophores. For the results presented in this plan can be affirmed that the protein fraction obtained can be used as a fluorescent probe in the determination of analytes of this study.Based on the five determinations of analyte, the values of LD and LQ are satisfactory for applying the method in environmental samples (ground) and clinical (urine). Measurements of Gal showed satisfactory performance to suit different types of samples (LD = 1.3 x 10-9mol L-1eLQ = 2.1 x 10-8mol L-1) values and LD LQ to atropine (9.7 x 10-10 mol L -1 and 2.4 x 10-8 mol L-1, respectively) appear to be suitable as other sensors, such as eletroquimioluminescentes showed a value of 1 LQ × 10-7 mol L-1 in urine samples. The method for pesticide methomyl (LD = 9.5 x 10-10 mol L-1 and LQ = 2.2 x 10-8mol L-1), methamidophos (LD = 1.5 x 10-9 mol L-1 and LQ = 3.8 x 10-8 mol L-1) and methyl parathion (LD = 9.7 x 10-10 mol L-1 and LQ = 1.8 x 10-7 mol L-1) comparing presents betterperformance to the other methods described in literature. The method proposed in soil samples and urine (no pretreatment) had recovered from 88% (ground pesticides) and five of analytes in urine. The t test comparison of means, applied to sets of determinations by fluorescence probe method and HPLC indicated the statistical equality in both recoveries. The adaptation of the proposed method a system of the biosensor with the use of an extrinsic probe (thioflavin T) has positively evaluated allowing immobilization of the protein in microplates and the use of thioflavin T as a fluorescent probe-connecting AChE inhibitors.
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