Orientador: Maria Aparecida Marin Morales / Banca: Silvia Tamie Matsumoto / Banca: Maria Tercília Vilela de Azeredo Oliveira / Resumo: O controle de plantas daninhas é fundamental para a produção agrícola, devido à sua competição pelos fatores limitantes de crescimento (nutrientes, água, luz) e aos seus efeitos alelopáticos. Pesticidas orgânicos sintéticos têm se tornado um importante elemento nas práticas de produção agrícola tecnificada, dando um grande impulso na indústria agroquímica em todo mundo. Os benefícios de tais produtos são claramente visíveis nos substanciais aumentos na produtividade. No entanto, o destino final desses compostos orgânicos, principalmente dos herbicidas, têm causado sérias preocupações, pelo grande volume utilizado. Preocupados principalmente com a possível interação desses produtos com o material genético dos organismos, nosso estudo visou compreender a ação da trifluralina, por ser este herbicida amplamente utilizado na agricultura. O presente estudo aborda avaliações toxicológicas, de mutagenicidade, genotoxicidade e carcinogenicidade do herbicida trifluralina. Também foram abordadas as características químicas, físicas, persistência, mobilidade, processo de degradação e mecanismos de ação do herbicida. Alguns dados foram obtidos junto às pesquisas realizadas na literatura científica disponível sobre o produto, mas a maioria das apresentações, aqui registradas, são decorrentes da própria investigação realizada com a aplicação do produto em organismos testes. Os dados obtidos foram comparados e discutidos, principalmente, com citações de autores especialistas no estudo da ação do produto e nas publicações da Agência de Proteção Ambiental Norte-Americana (USEPA). Aspectos da legislação brasileira dos agrotóxicos também foram sucintamente abordados / Abstract: The controlling of weed plants is fundamental for agricultural production, due to their competition by the limiting factors of growing (nutrients, water, light) and due to their alelopatics effects. Synthetic organic pesticides have becoming an important element in the practice of technical agricultural production, resulting in a great impulse in agrochemical industry around the world. The benefits from these products are clearly visible in the substantial increasing in the productivity. Otherwise, the final destination of these organic composts, mainly of the herbicides, have causing serious worrying because their high volume. Preoccupation mainly with the possible interaction of these products with the genetic organisms material, our study have the aim to examine the trifluralin action because this herbicide is widely utilized in the agriculture. The present work also looks at the toxicological interactions of mutagenicity, genotoxicity and carcinogenicity of the trifluralin herbicide as well the chemical and physical features, persistence, mobility, degradation process, and herbicide action mechanisms. Some data are from researches done in the available scientific literature about the product, but the majority of the presentation here reported is from our own investigation realized with the application of products in test organisms. The data collected were compared and discussed mainly with report of expert authors in the study of the action of the product and using publications in the United States Environmental Protection Agency (USEPA). Aspects of Brazilian agrotoxic legislation were also briefly discussed / Mestre

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / O acidente causado pela serpente Lachesis muta muta à grave e o seu veneno à responsÃvel por uma sÃrie de alteraÃÃes sistÃmicas, como a hipotensÃo arterial. Neste trabalho, foram investigados os efeitos renais do veneno total desta serpente em sistema de perfusÃo renal e em cultura de cÃlulas tubulares renais do tipo MDCK (Madin-Darby Canine Kidney). Foram utilizados ratos Wistar machos pesando entre 250 e 300g, cujos rins foram isolados e perfundidos com SoluÃÃo de Krebs-Hanseleit contendo 6%p/v de albumina bovina previamente dialisada. Foram investigados os efeitos do veneno (10 Âg/mL; n=6) sobre a PressÃo de PerfusÃo (PP), ResistÃncia Vascular Renal (RVR), Fluxo UrinÃrio (FU), Ritmo de FiltraÃÃo Glomerular (RFG), Percentual de Transporte Tubular de SÃdio (%TNa+), de PotÃssio (%TK+) e de Cloreto (%TCl-). O veneno da Lachesis muta muta foi adicionado apÃs 30 minutos de controle interno. As cÃlulas MDCK foram cultivadas em meio de cultura RPMI 1640 suplementado com 10% v/v de Soro Bovino Fetal e entÃo avaliadas na presenÃa do veneno total da serpente Lachesis muta muta nas concentraÃÃes 1μg/mL, 10μg/mL e 100μg/mL. ApÃs 24 horas de experimento, foram realizados ensaios de viabilidade e citotoxicidade celular. O veneno total, na dose de 10μg/mL, causou reduÃÃo transitÃria na pressÃo de perfusÃo (C60= 108,27  4,88 mmHg; VT L. m. muta60= 88,17  5,27# mmHg; C90= 108,69  5,08 mmHg; VT L. m. muta90= 78,71  6,94#* mmHg) e na resistÃncia vascular renal (C60= 5,57  0,49 mmHg/mL.g-1.min-1; VT L. m. muta60= 3,50  0,22# mmHg/mL.g-1.min-1; C90= 5,32  0,57 mmHg/mL.g-1.min-1; VT L. m. muta90= 3,11  0,26#* mmHg/mL.g-1.min-1) alÃm de aumento do fluxo urinÃrio (C60= 0,158  0,015 mL.g-1.min-1; VT L. m. muta60= 0,100  0,012# mL.g-1. min-1; C120= 0,160  0,020 mL.g-1.min-1; VT L. m. muta120= 0,777 0,157#*) e do ritmo de filtraÃÃo glomerular (C60= 0,707  0,051 mL.g-1.min-1; VT L. m. muta60= 0,232  0,042# mL.g-1.min-1; C120= 0,697  0,084 mL.g-1.min-1; VT L. m. muta120= 1,478  0,278#* mL.g-1.min-1). A dose estudada tambÃm promoveu reduÃÃo significativa do percentual de transporte tubular de sÃdio (%TNa+), potÃssio (%TK+) e cloreto (%TCl-) nos trÃs perÃodos analisados (30, 60 e 90 minutos), com conseqÃente aumento do clearence osmÃtico(Cosm) (C90= 0,141  0,011; VT L. m. muta90= 0,309  0,090; C120= 0,125  0,016; VT L. m. muta120= 0,839  0,184#*). A avaliaÃÃo histopatolÃgica revelou a presenÃa de Ãreas focais com cÃlulas com nÃcleos picnÃticos nos tÃbulos renais dos rins perfundidos com veneno. O veneno tambÃm apresentou efeito citotÃxico sobre as cÃlulas MDCK apenas nas concentraÃÃes de 10Âg/mL e 100Âg/mL reduzindo a viabilidade destas cÃlulas a 38,60  17,9% e 10,62  2,9%, respectivamente. Estes resultados demonstram que o veneno total da Lachesis muta muta alterou todos os parÃmetros renais avaliados na perfusÃo renal, induzindo hipotensÃo transitÃria e intensa diurese. O veneno tambÃm possui aÃÃo citotÃxica sobre as cÃlulas MDCK apÃs 24 horas de incubaÃÃo. / The accident caused by the snake Lachesis muta muta is serious and its venom is responsible for many systemic changes, such as hypotension. In this work, the renal effects of the total venom of this snake in the renal perfusion system and in cultured renal tubular cells of the type MDCK (Madin-Darby Canine Kidney) are investigated. Isolated kidneys from Wistar rats, weighing 250 to 300g, were perfused with previously dialysed, Krebs-Henseleit solution containing 6% w/v bovine albumin. The effects of the venom (10 mg / mL, n = 6) on the perfusion pressure (PP), renal vascular resistance (RVR), urinary flow (UF), glomerular filtration rate (GFR), sodium tubular transport (%TNa+), potassium tubular transport (%TK+) and chloride tubular transport (%TCl-) were submitted to analysis. Lachesis muta muta venom was added to the system after 30 minutes of internal control. MDCK cells were cultured in RPMI 1640 medium supplemented with 10% v/v fetal bovine serum and then assessed in the presence of the total venom of the snake Lachesis muta muta in the concentrations of 1μg/mL, 10μg/mL and 100μg/mL 24 hours afterwards, tests concerning viability and cellular cytotoxicity were brought about. The total venom (10μg/mL) promoted a transient reduction in perfusion pressure (C60= 108.27  4.88; VT L. m. muta60= 88.17  5.27#; C90= 108.69  5.08; VT L. m. muta90= 78.71  6.94#*) and renal vascular resistance (C60= 5.57  0.49; VT L. m. muta60= 3.50  0.22#; C90= 5.32  0.57; VT L. m. muta90= 3.11  0.26#*); increase in urinary flow (C60= 0.158  0.015; VT L. m. muta60= 0.100  0.012#; C120= 0.160  0.020; VT L. m. muta120= 0.777 0.157#*) and in glomerular filtration rate (C60= 0.707  0.051; VT L. m. muta60= 0.232  0.042#; C120= 0.697  0.084; VT L. m. muta120= 1.478  0.278#*). Such a concentration also reduced significantly sodium tubular transport (%TNa+), potassium tubular transport (%TK+) and chloride tubular transport (%TCl-) in the three periods analyzed (30, 60 and 90 minutes), with a consequent increase in the osmotic clearance (Cosm) (C90= 0.141  0.011; VT L. m. muta90= 0.309  0.090; C120= 0.125  0.016; VT L. m. muta120= 0.839  0,.184#*). Histological analysis of the kidneys perfused with the poison revealed focal areas of renal tubular cells with nuclear pyknosis. The venom also promoted a cytotoxic effect on MDCK cells at concentrations 10μg/mL and 100μg/mL, thus reducing the viability of these cells to 38.60  17.9% and 10.62  2.9%, respectively. These results demonstrate that the venom of Lachesis muta muta altered all the renal parameters assessed in renal perfusion, inducing transient hypotension and intense diuresis. The venom also exhibits cytotoxic activity on MDCK cells after 24 hours of incubation.

Os parabenos utilizados como conservantes nas indústrias de cosméticos, alimentos e fármacos não são removidos por completo nas estações de tratamento de água e esgoto, além disso, podem causar danos a biota aquática. O presente estudo teve como finalidade aplicar um método analítico novo para quantificar o metil (MP), etil (EP), propil (PP), butil (BP), benzilparabeno (BzP) e a mistura (metil e propilparabeno) em amostras de água dos aquários com tilápias do Nilo (Oreochromis niloticus). A técnica analítica usada foi a cromatografia líquida com detector de arranjo de diodo (HPLC-DAD). Avaliou-se a toxicidade dos parabenos em tilápias e os efeitos nos biomarcadores bioquímicos dos animais após 6 e 12 dias dos testes de exposição e por administração via injeção intraperitoneal. A concentração dos parabenos utilizada em todos os testes foi de 4,0 mg L-1 (de cada parabeno individualmente) e de 6,0 mg L-1 do metil e de 1,7 mg L-1 do propilparabeno para a mistura. Foram feitas análises nos biomarcadores superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT), glutationa peroxidase (GPx), glutationa redutase (GR), glutationa reduzida(GSH-t) e peroxidação lipídica (MDA). O limite de detecção dos parabenos foi de 0,03 mg L-1 (MP e EP), 0,05 mg L-1 (PP) e 0,10 mg L-1 (BP e BzP), e o limite de quantificação foi de 0,13 mg L-1 (MP, EP, PP), 0,18 mg L-1 (BP) e 0,25 mg L-1 (BzP). Foi possível quantificar somente o PP e a mistura (MP + PP) nas amostras de água dos aquários que continham peixe, no máximo 30 h após a exposição. Nas amostras de água sem a presença dos peixes, foi possível quantificar o BP e a mistura, metil e propilparabeno, durante os 12 dias de exposição. Os testes de toxicidade mostraram que a concentração letal para 50% dos indivíduos após 48 h de exposição foi de 67,11 mg L-1 do MP, 24,08 mg L-1 do EP, 17,34 mg L-1 do PP, 7,98 mg L-1 do BzP e 7,80 mg L-1 do BP, sendo que estes dois últimos compostos podem ser considerados os mais tóxicos da classe. Outro modo de ação tóxica também observada dos parabenos foi a narcose, ou seja, a perda temporária da consciência e da mobilidade. À medida que aumenta o comprimento da cadeia, aumenta a lipofilicidade destas substâncias, que está relacionada com o coeficiente de partição octanol/água (Kow) das mesmas e consequentemente aumenta a toxicidade. Estes dados indicaram que quanto mais lipofílico mais tóxico é o composto. Relacionando as atividades enzimáticas testadas com os níveis de peroxidação lipídica, o metilparabeno foi o único composto capaz de provocar danos aos tecidos testados por meio das espécies reativas de oxigênio. Isso foi comprovado através da inibição da atividade das enzimas analisadas com o aumento nos níveis de MDA. Por outro lado, mesmo com as enzimas antioxidantes apresentando atividades elevadas isso não foi suficiente para impedir a redução nos níveis de GSH-t. Tais resultados indicam que os parabenos podem agir negativamente nas tilápias. / Parabens, used as preservatives in cosmetics, foodstuffs and pharmaceuticals are not completely removed from water in sewage treatments, which may cause damage to aquatic biota. The present study addresses a new methodology to measure the quantity of methyl (MP), ethyl (EP), propyl (PP), butyl (BP), benzyl (BzP) parabens and a mixture of methyl and propylparaben in water. Aquarium water of experiments with tilapia samples was analyzed for 12 days by liquid chromatography with a doide array detector (HPLC-DAD). The toxicity of parabens in Nile tilapia (Oreochromis niloticus) and its effects on biochemical biomarkers were also evaluated after 6 and 12 days of exposure and intraperitoneal injection. The concentrations of parabens used in all tests were 4.0 mg L-1 (alone) and to mixture was 6.0 mg L-1 of methyl and 1.7 mg L-1 of propylparaben. Biomarkers, superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx), glutathione reductase (GR), glutathione reduced (GSH-t) and lipid peroxidation (MDA) were analyzed. The results show the detection limits for the analysis of parabens were 0.03 mg L-1 (MP and EP), 0.05 mg L-1 (PP) and 0.10 mg L-1 (BP and BzP), and the quantification limits were 0.13 mg L-1 (MP, EP, PP), 0.18 mg L-1 (BP) and 0.25 mg L-1 (BzP). In the water sample with fish, the compounds PP and the mixture (MP + PP) could be quantified up to 30h after exposure. In the water sample without fish, the compounds BP and the mixture were quantified for 12 days of exposure. Toxicity test revealed the lethal concentrations for 50% of individuals after 48 h of exposure were 67.11 mg L-1 for MP, 24.08 mg L-1 for EP, 17.34 mg L-1 for PP, 7.98 mg L-1 for BzP and 7.80 mg L-1 for BP. Therefore, BzP and BP can be considered the most toxic of the class. As the chain length grows, the lipophilicity of the substances increases. Such an increase is related to their octanol/water (Kow) partition coefficient and, consequently, increases toxicity. Another toxic action observed for the parabens was the temporary loss of consciousness and mobility of the organisms. According to the enzymatic activity tested and the lipid peroxidation levels, the methylparaben was the only compound that caused damage by reative oxidative species, supported by the inhibition of the activities of the enzymes and the increase in the MDA levels. However, the high activity of the antioxidant enzymes to exposure and intraperitoneal injections could not prevent the reduction in the levels of GSH-t. Such results indicate parabens can cause negative effects on tilapia.

A Leucaena leucocephala, popularmente conhecida no nosso país como leucena, é uma planta difundida por todo o mundo e utilizada como forrageira por apresentar vários nutrientes; no entanto, seu uso é limitado, uma vez que possui uma fitotoxina cuja natureza química é de um aminoácido não proteico denominado de mimosina. Em ruminantes, principalmente em bovinos, esta substância causa efeitos tóxicos como alopecia, anorexia, redução no ganho de peso ou perda de peso, salivação excessiva, lesões esofágicas, aumento da tireoide e queda nas concentrações de hormônios tireoidianos. Em monogástricos também tem sido descrita toxicidade evidenciada por alterações como alopecia e diminuição do ganho de peso; porém, os efeitos sobre estes animais ainda não foram bem estudados. Assim, nesta pesquisa objetivou-se inicialmente desenvolver procedimentos químicos para a extração de mimosina das sementes da L.leucocephala e, a partir disto, realizar estudos biológicos, em ratos, para avaliar a toxicidade geral desse aminoácido bem como seus efeitos nos sistemas imune, endócrino e reprodutor. Na extração da mimosina, obteve-se o rendimento de 2,3%. Realizou-se a administração da fitotoxina, por via oral, a ratos Wistar adultos, nas doses de 25, 40 e 60mg/Kg p.v./dia, durante um período de 28 dias. Foram avaliados os seguintes parâmetros: ganho de peso, consumo de ração, bioquímica sérica, histopatologia (fígado, rins, tireoide, timo e baço), peso relativo de órgãos (rins, fígado, timo, baço e testículos), imunidade celular por meio da atividade de macrófagos intraperitoneais, imunidade humoral por meio do título de anticorpos anti-SRBC e \"plaque forming cell\", dosagem de hormônios séricos (testosterona, corticosterona, T3 e T4) e comportamento sexual. Os dados obtidos no presente estudo revelaram que, embora não fossem detectadas alterações clínicas que indicassem toxicidade, e/ou diminuição no consumo de ração e do ganho de peso, nos animais expostos às diferentes doses de mimosina, estes apresentaram lesões consistentes na tireoide. Além disto, observou-se diminuição da testosterona sérica dos ratos que receberam 60mg/Kg de mimosina. Ainda, nas doses de 40 e 60mg/Kg, verificou-se, por meio da avaliação do comportamento sexual, a diminuição no número de montas, bem como o aumento do intervalo entre elas; e nestas maiores doses os ratos também apresentaram aumento da intensidade de fagocitose de macrófagos intraperitoneais. Portanto, os estudos aqui realizados permitem sugerir que a mimosina, nas baixas doses aqui empregadas, não possui efeitos imunotóxicos; porém apresenta potencial bociogênico em ratos e provavelmente atua como desregulador endócrino. / Leucaena leucocephala is a worldwide plant used as forage; however its use in animal production has been limited since it has a phytotoxin denominated mimosine. It is known that this substance cause toxicity as alopecia, anorexia, reduced weight gain or weight loss, excessive salivation, esophageal lesions, thyroid enlargement and low thyroid hormones in ruminants, mainly in bovines. On the other hand, toxic effects of mimosine have not well studied in monogastric, but alopecia and low weight gain already was also reported. Thus, this study aimed to evaluate in rats the general toxicity of this amino acid as well as its effects on immune, endocrine and reproductive systems. In the first step of the study, it was extracted from seeds of L.leucocephala 2.3% of mimosine that was administrated orally to adult Wistar rats at different doses of 25, 40 and 60mg/kg body weight/ day, for 28 days. It was evaluated the following parameters: weight gain, feed intake, serum enzymes, histopathology (liver, kidney, thyroid, thymus and spleen), relative organs weight (kidney, liver, thymus, spleen and testicles), cellular and humoral immunity, serum hormones (testosterone, corticosterone, T3 and T4) and sexual behavior. No clinical sings of toxicity was observed in animals, but histopathology reveled consistent lesions in the thyroids. Additionally, rats that received 60mg/kg of mimosine presented low serum levels of testosterone, and in rats treated with both doses of mimosine, 40 and 60mg/Kg, it was verified increase in phagocytosis intensity of intraperitoneal macrophages, decrease mounts number and increase in mounts interval. Therefore, our study permits to suggest that although low doses of mimosine does not have immunotoxic effects in rats, it has goitrogenic potential and probably acts as an endocrine disrupter.

A Senna occidentalis (sinônimo Cassia occidentalis) é uma planta amplamente utilizada pela população para fins medicinais, embora esteja associada a casos de intoxicação humana e animal. Por isso, além de ser considerada um problema de saúde pública, é tida também como uma planta tóxica de interesse pecuário. Sua toxicidade é atribuída à diantrona, uma quinolona, cujo mecanismo de ação tóxico se deve ao desacoplamento da fosforilação oxidativa mitocondrial, promovendo dano mitocondrial especialmente nos órgãos com maior demanda de oxigênio. O objetivo deste trabalho foi estudar, em ratos, os possíveis efeitos tóxicos causados pela exposição à Senna occidentalis durante o período de gestação. Para tanto, 36 fêmeas prenhes foram divididas em 5 grupos, que foram tratados do 6º ao 20º dia de gestação (período de organogênese e de desenvolvimento fetal) com 1%, 2%, 3% e 4% de sementes da planta na ração; o grupo controle recebeu a ração normal do laboratório. A escolha dessas concentrações foi embasada em estudos prévios de toxicidade subaguda em ratos, que mostraram efeito dose-dependente. Durante o período de gestação foram avaliados o peso corpóreo e o consumo de ração e água das fêmeas. Após o nascimento, os filhotes foram analisados quanto ao número de vivos e mortos e para a detecção de possíveis malformações externas. Foi avaliado também o desempenho reprodutivo e o comportamento materno das fêmeas. Com relação à prole, observou-se o seu desenvolvimento físico e de reflexos, bem como atividade geral no campo aberto, comportamento de brincar, labirinto em cruz elevado e labirinto em T. Os resultados do presente estudo mostraram diminuição no ganho de peso das ratas tratadas com 2%, 3% e 4% da planta na ração, além de diminuição no consumo de ração, prejuízo no desempenho reprodutivo e sinais de intoxicação em ratas do grupo de 4%. Ratas tratadas com 2% de S. occidentalis na ração apresentaram prejuízo no comportamento materno. Ainda, houve adiantamento para o aparecimento de pelos e erupção dos dentes incisivos em filhotes do grupo de 1%, bem como adiantamento para o desenvolvimento do reflexo de geotaxia negativa e para a perda do reflexo de preensão palmar em filhotes dos grupos de 3% e 1% respectivamente. Estes resultados indicam que a exposição à S. occidentalis durante a gestação causou toxicidade materna acompanhada de prejuízo no comportamento materno e alteração no desenvolvimento físico e reflexológico da prole destas ratas. / The Senna occidentalis (synonym Cassia occidentalis) is a plant widely used by people for medicinal purposes, although it is associated with cases of human and animal poisoning. So, besides being considered a public health problem, it is also regarded as a toxic plant of livestock interest. Its toxicity is attributed to diantrone, a quinolone, whose mechanism of action is due to the toxic uncoupling of mitochondrial oxidative phosphorylation, promoting mitochondrial damage especially in organs with higher oxygen demand. The objective of this work was to study, in rats, the possible toxic effects caused by exposure to Senna occidentalis during the gestation period. For this purpose, 36 female rats were divided into 5 groups, which were treated from the 6th to the 20th day of gestation (period of organogenesis and fetal development) with 1%, 2%, 3% and 4% of plant seeds in the diet; the control group received normal chow lab. The choice of these concentrations was based on previous studies of subacute toxicity in rats, which showed dose-dependent effect. During the period of gestation were evaluated: body weight, feed intake and water consumption of females. After birth, pups were analyzed for the number of living and dead, and for the detection of possible external malformations. We also evaluated the reproductive performance and maternal behavior of females. With regard to offspring, it was observed their physical and reflexes development, their general activity in the open field, their play behavior and their behavior in elevated plus maze and T maze. The results of this study showed a decrease in body weight of dams treated with 2%, 3% and 4% of the plant in the diet, in addition to reduced feed intake, impaired reproductive performance and signs of poisoning in dams of group 4%. Dams treated with 2% of S. occidentalis in diet showed impaired maternal behavior. Still, there was an advance for the appearance of hair and for the eruption of incisors in pups from 1%, as well as an advance to the development of negative geotaxis reflex and to the loss of palmar grasp reflex in puppies of 3% and 1% groups respectively. These results indicate that exposure to S. occidentalis during pregnancy caused maternal toxicity accompanied by impairment in maternal behavior and change in reflexology and physical development of the offspring of these rats.

Submitted by Sandro Camargo (sandro.camargo@unipampa.edu.br) on 2015-05-08T02:26:40Z No. of bitstreams: 1 127110042.pdf: 1189553 bytes, checksum: ea7e59cc1e2251e7776d2f1d3a611d89 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-08T02:26:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 127110042.pdf: 1189553 bytes, checksum: ea7e59cc1e2251e7776d2f1d3a611d89 (MD5) Previous issue date: 2014-08-07 / As pesquisas no desenvolvimento de fármacos a partir de plantas têm apresentado resultados promissores para as mais diversas doenças. Ceiba speciosa A. St. Hill (paineira) é uma espécie arbórea tropical pertencente à família Malvaceae, que no Rio Grande do Sul ocorre principalmente na região de floresta do Alto Uruguai. Existem relatos populares de utilização do chá das cascas desta espécie na região noroeste do Rio Grande do Sul – Brasil, para a redução dos níveis sanguíneos de colesterol. Contudo, ainda não foram encontrados dados científicos sobre a confirmação da eficácia e segurança de seus efeitos, tampouco dados fitoquímicos acerca da espécie. A literatura apresenta estudos sobre outras espécies do gênero Ceiba, sendo que Ceiba pentandra, empregada como agente hipoglicêmico, representa a espécie mais investigada. Dessa forma, este trabalho teve por objetivo realizar uma avaliação preliminar do potencial antioxidante e da toxicidade de Ceiba speciosa (A. St.-Hill). Para tanto, o extrato aquoso de C. speciosa foi preparado conforme o método de uso popular e seco por liofilização (denominado EALCs), para utilização na realização dos testes in vitro. O precipitado obtido a partir do extrato etanólico bruto (Cs1) também foi utilizado nos testes. Dando sequência às análises, foram realizadas: a análise fitoquímica da espécie; determinação do dano oxidativo e do potencial antioxidante e avaliação da genotoxicidade. Os resultados obtidos neste estudo foram analisados através do software estatístico Graph Pad Prism 5.0. O extrato aquoso de Ceiba speciosa e de Cs1 demonstraram potencial antioxidante in vitro frente a lipídeos e proteínas nas concentrações de 50 e 10 μg/mL. Nestas concentrações ainda foi observada uma atividade superior a 50% na avaliação da captação do radical 2,2-difenil-1- pricril-hidrazil (DPPH). Além disso, concentrações de 10, 5 e 2 μg/mL não apresentaram toxicidade nos parâmetros avaliados, sugerindo a relativa segurança na sua utilização popular. Desta forma, é possível indicar que a dose de 10 μg/mL é a dose que teve melhores resultados de forma geral, uma vez que não apresentou toxicidade e demonstrou potencial antioxidante. Por se tratar de uma planta de ampla utilização no noroeste do estado do Rio Grande do Sul, o presente estudo representa a primeira avaliação a respeito da caracterização da espécie, e da segurança de sua utilização, uma vez que as doses que não apresentaram toxicidade estão dentro do parâmetro de ação biológica, em humanos. / The research in developing drugs from plants have shown promising results for many different diseases. Ceiba speciosa (A. St. Hill) is a tropical tree species of the Malvaceae family, which in Rio Grande do Sul occurs mainly in the region of the Upper Uruguay Forest. There are reports of popular use of the bark tea of this species in the Northwestern region of Rio Grande do Sul - Brazil, to reduce blood cholesterol levels. However, both no scientific data to confirm the efficacy and safety of its effects found, or phytochemicals data about the species yet. The literature presents studies on others species of the genus Ceiba; and Ceiba pentandra, employed as a hypoglycemic agent, is the most investigated species. Thus, this study aimed to conduct a preliminary assessment on antioxidant potential and toxicity of Ceiba speciosa. Thus, Ceiba speciosa aqueous extract was prepared according to popular method, and concentrated by freeze-drying use (called EALCs), for use in testing in vitro. The precipitate obtained from crude ethanol extract (Cs1) was also used in these tests. Continuing the analyzis were performed: a phytochemical analysis of the species, determination of oxidative damage and antioxidant potential, and assessment of genotoxicity. The results obtained in this study were analyzed using the statistical software Graph Pad Prism 5.0. The aqueous extract of Ceiba speciosa and Cs1 demonstrated in vitro antioxidant potential against lipid and protein concentrations of 50 and 10 μg/mL. At these concentrations a higher activity and 50% was observed in the evaluation of the capture of the radical 2,2-diphenyl-1-pricril- hydrazyl (DPPH). Furthermore, concentrations of 10, 5 and 2 μg/mL showed no toxicity in the evaluated parameters, suggesting the relative safety of their popular use. Thus, it is possible to indicate that dose of 10 μg/ml is which had better results overall, since it does not present toxicity, and showed potential antioxidant. Because it is a plant of wide use in the Northwest of the state of Rio Grande do Sul, the present study is the first evaluation regarding the characterization of the species and the safety of their use, since the doses showed no toxicity, being within parameter of biological action in humans.

Organisms living in aquatic environments are subject to a number of stressors from natural (temperature, predation, food availability) and anthropogenic origins (pesticides, metals, etc). Natural stressors may amplify the effects of contaminants and increase an organism’s sensitivity to them. Understanding the impact of these combined factors is therefore essential for the practical management of contaminants. This study sought to examine how predatory cues affect copper tolerance in the mosquitofish, Gambusia affinis. The influence of predatory cues on fish metabolic rate was also evaluated to gain insight on any interactive effects between the natural stressor and copper. Alarm cues, chemicals released into the water when prey are injured were obtained from humanely sacrificed G. affinis, and kairomones, passive cues released by predators, were obtained from adult bluegill (Lepomis macrochirus). Paired 96-h toxicity tests with copper and predatory cue and with copper alone were conducted to determine the influence of predatory cues on G. affinis sensitivity to the metal. In the presence of alarm cue neither G. affinis copper tolerance or metabolic rate was altered. At copper concentrations ranging from 0.25mg Cu/L - 0.50mg Cu/L kairomone presence had no influence on survival, while between 0.50mg Cu/L and 1.0mg Cu/L, kairomone presence increased survival. Kairomone had no significant effect on metabolic rate. The apparent antagonistic effect between kairomone and copper may have resulted from the presence of organic material from predator-derived cues or from potential changes in fish behavior. This study adds to the growing body of literature which illustrates the complexity of stressor interactions in aquatic systems.

There is currently no published method for the analysis of the herbicide quizalofop-p-tefuryl or its matabolite quizalofop in biological matrices. Quizalofp-p-tefuryl is a relatively new herbicide with apparent low toxicity and is readily degraded. Its metabolite also has herbicide activity. Quizalofop-p-tefuryl is a aryloxyphenoxypropionate and is a post emergence herbicide used for pulses and vegetables. This work reports on a method for the analyses of this pesticide residue and its metabolite in soybean using HPLC on a C-18 column with UV detection at 332 nm. Several methods are tried including some involving the use of solid phase extractors like silica, Florisil and strong cationic exchange cartridges. The main method developed uses an extraction solvent hexane: acetone: acetic acid for extracting the quizalofop-p-tefuryl and quizalofop from the ground soybean. The extracts are then made alkaline with NaOH and this deprotonates the quizalofop separating it from the hexane phase which contains the quizalofop-p-tefuryl. The hexane phase is extracted with ACN and quizalofop-p-tefuryl partitions into this phase. The quizalof-p-tefuryl is repartitioned into a fresh diethyl ether: hexane phase by adding a large quantity of H2O and NaCL to the ACN layer. The organic phase is washed and evaporated to dryness before being made up to volume with ACN for direct analysis by UV detection or by derivatising it to methoxychloroquinoxaline for fluorescence detection. Using the method that directly detects the analytes, for quizalofop-p-tefuryl and quizalofop at spike levels, the method has average recoveries. The precision of recoveries for both compounds is about 9%. The method is fairly robust. Time of analysis per analyte is about 2 hrs. / Master of Science

Bibliography: leaves 116-138.

This thesis examines the toxicity of the herbicide glyphosate (two formulations ¡V technical grade and Roundup Biactive RB) and the insecticide chlorpyrifos CPF to a model freshwater food chain of a producer and consumer. The importance of studying the toxicity of low (environmentally realistic) concentrations of pesticides to non-target organisms is highlighted. An extensive literature review on the toxicity of glyphosate and chlorpyrifos to aquatic organisms is provided. The requirements for the maintenance of algal (Chlorella vulgaris, Chlorella pyrenoidosa and Pseudokirchneriella subcapitata) and Daphnia carinata cultures are discussed. The effects of two formulations of the herbicide glyphosate (technical grade and Roundup Biactive„µ) and the insecticide chlorpyrifos on the growth of Chlorella pyrenoidosa and Pseudokirchneriella subcapitata were studied, and the EC50 values determined. Hormesis was observed when P. subcapitata was exposed to concentrations of Roundup equal to 7% and 4% of its EC50 respectively. When exposed to chlorpyrifos concentrations 0.3-5 ƒÝg/L, hormesis was observed for both algal species with a maximum at 0.06% of EC50. The effects of sublethal concentrations of chlorpyrifos on population characteristics of Daphnia carinata were investigated in multiple-generation toxicity testing using individual culture. Exposure to chlorpyrifos affected survival and fecundity of animals in the first generation. In the second generation the most affected endpoint was time to the first brood with an indication of hormesis. LC50 tests were then conducted using animals of the third generation from each of the exposures in individual tests. Results of testing the third generation showed a constant significant decline in LC50 in the order of control daphnids through to ¡¥0.1 LC50¡¦ pre-exposed daphnids. The same experimental protocol was used in testing of glyphosate (technical grade and Roundup Biactive). Glyphosate was tested in two different media: sea salt solution and M4 medium, while Roundup Biactive was tested in M4 medium. Results indicated that glyphosate and Roundup Biactive had low toxicity to Daphnia. Hormesis was evident in sea salt medium exposures in the first and second generations of daphnids with glyphosate. When exposed to glyphosate and Roundup Biactive in M4 medium animals showed no indication of hormesis. It is hypothesized that glyphosate may have compensated for the lack of microelements in the sea salt medium, and possible mechanisms discussed.The modifying effect of glyphosate on the toxicity of cadmium to Daphnia carinata was studied using the same experimental design. Low concentrations of Roundup Biactive reduced the toxicity of cadmium, and the performance of daphnia was enhanced in terms of animal size, survival, fecundity, and the rate of natural increase in both generations in the presence of glyphosate. However when the third generation was tested for their sensitivity to Cd in the 48-h LC50 experiments there was no difference between RB-free and RB-spiked treatments in pair wise comparisons, indicating that no adaptation mechanisms were involved in the enhancement. The implications of these observed effects for environmental freshwater food chains subjected to pesticide exposure are discussed and recommendations on modifying pesticide use are provided.