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Previous issue date: 2013-03-22 / Universidade Federal de Minas Gerais / The leaf-cutting ants of the genera Atta and Acromyrmex are considered between the most important plagues in agriculture, grassland and reforestation program, due the great amount of leaves cut which the plants are submitted. The factors such as natural resources abundance as food source, scantiness of natural enemies and competitions among others species, promote the attack and, consequently, damages to the plantation, generating serious economic damages, since the density of the nests of leaf-cutting ants can increase 5 to 10 times in relation to a nest in natural environment. The Sapindales order is composed by the families Staphyceaceae, Melianthaceae, Bretschneideraceae, Akaniceae, Sapindaceae, Hippocastanaceae, Aceraceae, Burseraceae, Anacardiaceae, Julianiceae, e Zygophyllaceae. Several compounds with insecticide and antifungal activities have been gotten from these families. In this context, the present work aimed as main objectives the bio-monitored phytochemistry study of Picramnia bahiensis and Thyrsodium schomburgkianum to obtain natural insecticides against Atta sexdens rubropilosa and/or fungicides against the symbiotic fungus Leucoagaricus gongylophorus and, specially, the study of methodologies to apply them to their control. The phytochemistry study of these plants allowed the isolation and identification of 24 compounds, acids and esters that have long chain, anthraquinones, steroids and terpenoids, many of them were identified using the Mass Spectrometry technique (HPLC/ESI-MS/MS), being that the substances 11 and 12 are previously unpublished in literature. Among these substances, chrysophanol, isolated from the roots of P. bahiensis, stand out to have potential insecticide and fungicide activities against the leaf-cutting ants. Furthermore, the study was extended with similar commercial compounds, leading to the compound menadione, also with both potential activities. This fact led to development of formulations through the nanoencapsulation process in order to, besides to obtain highly active compounds, develop an application methodology of them, thus providing an insecticide and fungicide that is viable to use in the leaf-cutting ants control. Therefore, these insecticides have been nanoformulated first time in the literature by the nanoencapsulation technique, evaluating properties such as, for example, the delay activity compared to the free compounds, increasing their effectiveness. Additionally, the analytical method was validated via HPLC, following the ANVISA rules, aiming, mainly, reliability of the quantification results for comparison with traditional standards of baits in the market. / As formigas-cortadeiras dos gêneros Atta e Acromyrmex são consideradas as mais importantes pragas na agricultura, pastos e programas de reflorestamento devido ao desfolhamento causado pela descontrolada herbivoria que as plantas são submetidas. Os fatores como abundância dos recursos naturais como fonte de alimentos, escassez de inimigos naturais e competições entre outras espécies, promovem o ataque e, consequentemente, danos à plantação, gerando sérios prejuízos econômicos, já que a densidade dos ninhos de formigas-cortadeiras pode aumentar de 5 a 10 vezes em relação a um ambiente de equilíbrio ecológico. A ordem Sapindales é composta pelas famílias Staphyceaceae, Melianthaceae, Bretschneideraceae, Akaniceae, Sapindaceae, Hippocastanaceae, Aceraceae, Burseraceae, Anacardiaceae, Julianiceae, e Zygophyllaceae. Dentro destas famílias, diversos compostos com atividade inseticida e fungicida têm sido obtidos. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivos principais o estudo fitoquímico biomonitorado de Picramnia bahiensis e Thyrsodium schomburgkianum na obtenção de produtos naturais inseticidas (frente à Atta sexdens rubropilosa) e/ou fungicidas (frente ao fungo simbionte Leucoagaricus gongylophorus) e, principalmente, o estudo de metodologias de aplicação dos compostos bioativos para o seu controle. Assim, o estudo fitoquímico das plantas supracitadas permitiu o isolamento e identificação de 24 compostos, ácidos e ésteres de cadeia longa, antraquinonas, esteróides e terpenos, muito deles sendo identificados através da técnica de Espectrometria de Massas (HPLC/ESI-MS/MS), sendo que as substâncias 11 e 12 são inéditas na literatura. Dentre estes compostos, crisofanol, isolada das raízes de P. bahiensis, se destacou por apresentar atividade inseticida e fungicida em potencial frente às formigas-cortadeiras. Além disso, o estudo foi ampliado com compostos comerciais similares, levando ao composto menadiona, também com ambas as atividades em potencial. Este fato levou ao desenvolvimento de formulações através do processo de nanoencapsulamento no intuito de, além de obter compostos altamente ativos, desenvolver uma metodologia de aplicação dos mesmos, fornecendo assim um inseticida e fungicida que sejam viáveis no uso para o controle das formigas-cortadeiras. Assim, estes formicidas foram, pela primeira vez na literatura, nanoformulados através da técnica de nanoencapsulamento, avaliando propriedades, como por exemplo, o prolongamento da atividade frente aos compostos livres, melhorando assim sua eficácia. Além disso, todo o método analítico foi validado via HPLC, seguindo as normas da ANVISA, visando, principalmente, a confiabilidade nos resultados de quantificação para a comparação com padrões de iscas tradicionais existentes no mercado.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/6269 |
| Date | 22 March 2013 |
| Creators | Kitamura, Rodrigo Ossamu Saga |
| Contributors | Fernandes, João Batista |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Programa de Pós-graduação em Química, UFSCar, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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