Avaliação toxicogenetica do biocida timol encapsulado em nanopartícula biogênica de sílica sobre organismos aquáticos

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dc.contributor.advisor1Oliveira, Gisele Augusto Rodrigues de
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6221735418479539pt_BR
dc.contributor.referee1Oliveira, Gisele Augusto Rodrigues de
dc.contributor.referee2Taveira, Stephânia Fleury
dc.contributor.referee3Silva, Gloria Narjara Santos da
dc.creatorPereira, Iúri Barbosa
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/1963306207676404pt_BR
dc.date.accessioned2020-09-16T11:52:59Z
dc.date.available2020-09-16T11:52:59Z
dc.date.issued2020-04-01
dc.description.abstractIntroduction: Thymol (Thy) is a monoterpene with biocidal activity against fungi, bacteria, some agricultural pests and mosquito larvae, and other applications. It is repeatedly used in high concentrations, due to its low stability with respect to temperature and light and by its rapid degradation in the environment. These facts can reduce exposure for non-target organisms. The application of nanotechnology by changing the physical-chemical characteristics of Thy and a controlled release system could reduce toxicity as a biocide. Objective: This study aimed to investigate and compare the acute toxicity and genotoxicity of the non-encapsulated Thy and its association in biogenic silica nanoparticles (BSiO2#Thy) on aquatic organisms. Methods: The acute toxicity test was performed with Artemia salina (Meyer et al., 1982 and OECD 202, 2004) and zebrafish (Danio rerio) early-life stage (OECD 236, 2013). The genotoxic effects were investigated in the comet assays with cells from zebrafish larvae (Kosmehl et al., 2006; Tice, 2000). Results: For A. salina test, the acute toxicity of Thy associated in a silica nanoparticle (BSiO2#Thy - LC50-48h = 1.06 ± 0.56 mg/L) remained practically unchanged in comparison to the non-encapsulated Thy (LC50- 48h = 1.03 ± 0.23 mg/L). The unloaded BSiO2 nanoparticle also induced significant mortality, but with less toxic potential (LC50-48h = 61.83 ± 0.43 mg/L). For zebrafish assay, the BSiO2 did not cause significant lethal, sublethal or genotoxic effects, even in high concentrations; however, the BSiO2#Thy was more toxic for the embryo-larval stage of zebrafish (LC50-96h = 13.13 mg/L) when compared to the non-encapsulated Thy (LC50-96h = 25.60 mg/L). In addition, BSiO2#Thy induced the same significant sublethal effects as the non-encapsulated Thy, such as defect in absorption of the yolk sac, pericardial edema and delayed hatching at 96h of exposure. Both formulations (BSiO2#Thy and Thy) were significantly genotoxic from 6.25 mg/L. Conclusion: Therefore, it can be concluded that the encapsulation of the Thy using silica nanoparticles increased acute toxicity for the zebrafish early-life stage and did not remove the toxic potential for A. salina nauplii and genotoxic for zebrafish larvae, since both effects remain unchanged.eng
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dc.description.resumoIntrodução: O timol (Thy) é um monoterpeno com atividade biocida contra fungos, bactérias, algumas pragas agrícolas e larvas de mosquitos, dentre outras aplicações. O Thy é usado em altas concentrações e de forma repetida, devido a sua baixa estabilidade com relação à temperatura e luminosidade e também pela rápida degradação no meio ambiente, podendo reduzir o seu contato com organismos não-alvo. A aplicação da nanotecnologia, através da alteração das características físico-químicas do Thy e de um sistema de liberação controlada poderiam reduzir os efeitos toxicos do biocida. Objetivo: Assim, esse trabalho teve como objetivo investigar e comparar a toxicidade aguda e genotoxicidade do timol não-encapsulado e associado em nanopartícula biogênica de sílica (BSiO2) sobre organismos aquáticos. Métodos: Para tanto foram realizados o teste de toxicidade aguda com Artemia salina (Meyer et al., 1982 e OECD 202, 2004), o teste de toxicidade aguda com embriões e larvas de zebrafish (Danio rerio) (OECD 236, 2013) seguido pelo ensaio do cometa (Kosmehl et al., 2006; Tice 2000). Resultados: Para A. salina, a toxicidade aguda do Thy encapsulado em nanopartícula biogênica de sílica (BSiO2#Thy - CL50-48h = 1,06 ± 0,56 mg/L) permaneceu praticamente inalterada em relação ao Thy não-encapsulado (CL50-48h = 1,03 ± 0,23 mg/L). A nanopartícula de BSiO2 não-carregada também induziu mortalidade significativa, mas com menor potencial tóxico (CE50-48h = 61,83 ± 0,43 mg/L). Para embriões e larvas de zebrafish, a BSiO2 não induziu efeitos letais, subletais ou genotóxicos significativos, mesmo em altas concentrações. Já o Thy nanoencapsulado (BSiO2#Thy) foi mais tóxico para o estágio embrio-larval de zebrafish (CL50-96h = 13,13 mg/L) quando comparado ao Thy não-encapsulado (CL50-96h = 25,60 mg/L). Além disso, o BSiO2#Thy induziu os mesmos efeitos subletais significativos do Thy não-carregado, como má absorção do saco vitelino, edema pericárdico e atraso na eclosão em 96h de exposição. Ambas as formulações (BSiO2#Thy e Thy) foram significativamente genotóxico a partir de 6,25 mg/L. Conclusões: Portanto, pode-se concluir que, a encapsulação do Thy em nanopartícula biogênica de sílica aumenta a toxicidade aguda para o estágio embrio-larval de zebrafish, e não remove o potencial tóxico para os náuplios de A. salina e genotóxico para as larvas de zebrafish, já que ambos efeitos permaneceram inalterados.pt_BR
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESpt_BR
dc.identifier.citationPEREIRA, I. B. Avaliação toxicogenetica do biocida timol encapsulado em nanopartícula biogênica de sílica sobre organismos aquáticos. 2020. 63 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Farmacêuticas) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2020.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.bc.ufg.br/tede/handle/tede/10717
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Goiáspt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentFaculdade Farmácia - FF (RG)pt_BR
dc.publisher.initialsUFGpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Ciências Farmacêuticas (FF)pt_BR
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectEcotoxicologiapor
dc.subjectZebrafishpor
dc.subjectArtemia salinapor
dc.subjectEnsaio do cometapor
dc.subjectEcotoxicologyeng
dc.subjectZebrafisheng
dc.subjectArtemia salinaeng
dc.subjectComet assayeng
dc.subject.cnpqCIENCIAS DA SAUDE::FARMACIApt_BR
dc.titleAvaliação toxicogenetica do biocida timol encapsulado em nanopartícula biogênica de sílica sobre organismos aquáticospt_BR
dc.title.alternativeToxicogenetic evaluation of the biocide thymol loaded in biogenic silica nanoparticles on aquatic organismseng
dc.typeDissertaçãopt_BR

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