Universidade Estadual de Maringá Departamento de Química Disciplina: Química Orgânica Professor: Adriano L. Romero
“PRODUTOS NATURAIS COM APLICAÇÃO EM AGROQUÍMICA” Discentes: Carlos Henrique, Higor Afonso P. Silva, Márcio André Guerra e Osvaldo M. Neto.
INSETICIDAS: CONTROLE QUÍMICO DE PRAGAS. • • • •
Alcalóides: nicotina (1), nor-nicotina(2), anabasina (3). Piretróides: piretrina (4) e aletrina (5). Rotenóides: rotenona (6). Quassinóides: Quassina (7).
Inseticidas clorados e fosforados: explosão no desenvolvimento da síntese orgânica. • • • • •
HCH (Hexacloroexano–8) DDT (9) Aldrin (10) Dieldrin (11) Clordano (12)
Utilização: Década de 50 a 70, após a Segunda Guerra Mundial. Novas substâncias foram empregadas...
Agrotóxicos Principais grupos • Fungicidas: Hexaclorobenzeno, etileno-bis-ditiocarbamatos (EBDCs) e trifenilestânicos – a base de cobre e mercúrio. Grande perigo ao meio ambiente! • Herbicidas: combatem ervas daninhas. Glifosato, pentaclorofenol, dinitrofenóis, e derivados do ácido fenoxiacético.
Glifosato - (N-(fosfonometil) glicina, C3H8NO5P) - Aminofosfonato análogo ao aminoácido natural da glicina. (Glicina + fosfato). Segundo a Monsanto, o produto liga-se diretamente ao solo e não vai para os aqüiferos, pois no solo é rapidamente metabolizado por fosforilação.
TERPENÓIDES COM ATIVIDADE INSETICIDA • Vários terpenos isolados e avaliados quanto a toxicidade a diferentes insetos. • Os estudos involveram o pineno, careno, limoneno, mirceno, terpineno e canfeno.
INSETICIDAS NATURAIS PIRETRÓIDES PIRETRINA: Ésteres relacionados ao seu núcleo de ciclopropano • Inicialmente extraída de flores de Crisântemos. • Normalmente usadas em inseticidas para uso doméstico e em produtos para controlar insetos em animais domésticos ou no gado. • Não é recomendável a utilização em agricultura ecológica!
R1 O
Piretrinas
R2
O
INSETICIDAS NATURAIS Nicotina
• Utilizada de 1960, na França, como inseticida na agricultura. • O uso deste alcalóide iniciou-se no século XVI e atingiu 2,5 de toneladas na metade do século XIX. • Produção anual declinando! • Combate de pulgões de árvores frutíferas.
N N
H
Nicotina Nicotiana tabacum
ROTENÓIDES
• Isoflavonóide encontrado na família das leguminosas. • Foi muito utilizadas pelos índios brasileiros na pesca, devido ao seu efeito paralisantes sobre os peixes. • Na agricultura é utilizada no combate a pulgões, lagartas e alguns tipos de ácaro. • Causa os sintomas de mal Parkinson quando injetadas em ratos. • Inibidora da enzima NADH desidrogenase de um dos complexos envolvidos com a oxidação do NADH na cadeia transportadora de elétrons. Afeta a respiração celular.
Estrututa da Rotenona
Derris Elliptica – “Timbó”.
QUASSINÓIDES • • • •
Classe de substâncias encontradas quase que exclusivamente em plantas da família Simaroubaceae. Triterpenos biodegradados com alto padrão de oxigenação. Apresentam ampla faixa de atividade biológica. Nativa da guiana francesa (madeira da espécie Quassia amara) teve seu primeiro registro na literatura em 1835, e sua estrutura elucidada anos mais tarde. Em 1950 caracterizou-se seus constituintes químicos majoritários, sendo eles a quassina(1) e a neoquassina(2).
LIMONÓIDES “meliacina” – sabor amargo Fontes: espécies da família Meliaceae, Rutaceae e Cneoraceae.
O O
CO 2Me OH O
AcO MeO2C
OH O Azadiractina
O HO
Melia azedarach • Isolado inicialmente de uma planta da Índia (Azadirachta indica - conhecida como Neen ou NIM). • Presente também em planta de origem asiática: Melia azedarach, conhecida no Brasil como “cinamomo” ou Santa Bárbara.
INSETICIDAS: USO ALTERNATIVO • Combate uma das principais pragas de cereais armazenados (ex: milho, soja), o Sitophilus zeamais (Coleoptera Curculionidae), provocando desvalorização comercial, valor nutritivo e diminuição no poder germinativo das sementes. • Pós e óleo vegetais: Eucalipto, Eugenol, Cedro, Alecrim, Andiroba. • Vantagens: Facilidade de obtenção, baixo custo e segurança para aplicadores e consumidores.
Piper-nigrum– Pimenta branca
Syzygium aromaticum – Cravo-da-Índia