Desenvolvimento e caracterização de formulações larvicidas contendo derivado do ácido cinâmico para o combate ao Aedes aegypti

A principal estratégia de controle das doenças transmitidas pelo mosquito Aedes aegypti é a eliminação do vetor, principalmente em sua fase larval. Os larvicidas e inseticidas comerciais apresentam toxicidade ambiental. Nesse contexto surgem os produtos naturais como alternativas para solucionar essa problemática. O objetivo desse estudo foi desenvolver e caracterizar formulações contendo cinamato de pentila e avaliar sua atividade larvicida para o Aedes aegypti. O cinamato de pentila foi obtido por semissíntese através da esterificação do ácido cinâmico. Este composto foi caracterizado e sua pureza determinada por RMN 1H e CLUE-EM/EM. Foram realizados ensaios para avaliar o efeito do cinamato de pentila sobre larvas L3 e em mosquitos adultos de Ae. Aegypti. Foi observada uma atividade larvicida com CL50 de 19,9 μg.mL-1 , e em mosquitos adultos na dose de 200 μg por frasco teste, 80,8 ± 3,8 % de mortalidade em 2 h. Foram produzidas nanoemulsões com as lecitinas comerciais PHOSAL® 50+ (PHO), LIPOID® S 20 (L20) e LIPOID® S 75- 3 (L75) por homogeneização com agitação mecânica e ultra turrax. As nanoemulsões foram submetidas à secagem por atomização para a obtenção de micropartículas sólidas, que foram caracterizadas por FTIR, MEV, DSC e TG. As nanoemulsões obtidas por agitação com turrax apresentaram menores tamanhos de gotícula, sendo a de PHO: 81,0 ± 1,8 nm; L20: 120,4 ± 4,9 nm e L75 com 150,9 nm. As nanoemulsões de PHO se mostraram as mais estáveis durante 30 dias de observação, também foram as que apresentaram maior teor de cinamato de pentila com 66,0 ± 0,5%. As imagens obtidas por MEV evidenciaram que as micropartículas formadas pelas diferentes lecitinas tiveram aspecto semelhante entre elas. Nos espectros de FTIR foram observados sinais de estiramento característicos do cinamato de pentila e dos excipientes e pelas técnicas de DSC e TG foi possível ver um aumento da estabilidade do composto incorporado nas micropartículas sólidas. O estudo preliminar de toxicidade em zebrafish demonstrou evidências de toxicidade do cinamato de pentila em baixas concentrações, entretanto, futuros estudos deverão ser realizados para a influência do solvente neste tipo de modelo. As nanoemulsões e micropartículas produzidas se mostraram adequadas para viabilizar o uso em água desse éster com potencial uso como larvicida e adulticida, abrindo perspectivas para estudos com outros compostos. The main strategy for controlling diseases transmitted by the Aedes aegypti mosquito is the elimination of the vector, mainly in its larval stage. Commercial larvicides and insecticides shows environmental toxicity. In this context, natural products show as alternatives to solve this problem. The aim of this study was to develop and characterize formulations containing pentyl cinnamate and evaluate its larvicidal activity for Aedes aegypti. The pentyl cinnamate was obtained by semisynthesis through the esterification of cinnamic acid. This compound was characterized and its purity determined by NMR 1H e 13C, GC-MS and UHPLCMS/MS. Pentyl cinnamate activity tests were performed on L3 larvae and on adult mosquitoes of A. aegypti, obtaining a larvicidal activity with LC50 of 19.9 μg.mL-1 , and against adult mosquitoes at a dose of 200 μg per bottle test, 80.8 ± 3.8% mortality in 2 h. Nanoemulsions were produced with PHOSAL® 50+ (PHO), LIPOID® S 20 (L20) and LIPOID® S 75-3 (L75) lecithins by homogenization with mechanical agitation and ultra turrax. The nanoemulsions were subjected to spray drying to obtain solid microparticles, which were characterized by FTIR, SEM and thermal analysis by DSC and TG. The nanoemulsions obtained by agitation with turrax showed smaller droplet sizes, being that of PHO: 81.0 ± 1.8 nm; L20: 120.4 ± 4.9 nm and L75 with 150.9 nm. The PHO nanoemulsions proved to be the most stable during 30 days of observation, they were also the ones that showed higher content of pentyl cinnamate whith 66.0 ± 0.5%. The images obtained by SEM showed that the microparticles formed by the different lecithins had a similar aspect between them. In the FTIR spectra, stretching signals characteristic of the pentyl cinnamate and excipients were observed and by DSC and TG techniques it was possible to see an increase in the stability of the compound incorporated in solid microparticles. The preliminary study of toxicity in zebrafish showed evidence of toxicity of pentyl cinnamate in low concentrations, however, future studies must be carried out for the influence of the solvent in this type of model. The nanoemulsions and microparticles produced proved to be suitable for making the use of this ester in water with potential use as a larvicide and adulticide feasible, opening perspectives for studies with other compounds. 2021-05-12