Ecotoxicologia dos Defensivos Agrícolas e

Saúde Ocupacional

Agronomia 50 Período

Professor: Bruno Silva Pires

INSETICIDAS REGULADORES DO

CRESCIMENTO DE INSETOS

B) INSETICIDAS REGULADORES DO

CRESCIMENTO DE INSETOS

Classe diferente e bastante interessante de

inseticidas (atuam em mecanismos bioquímicos

operantes em insetos e não operantes em mamíferos);

São praticamente atóxicos;

Nessa classe, de inseticidas são encontrados

compostos inibidores de síntese de quitina e compostos

que afetam a atividade hormonal dos insetos.

1) Inseticidas inibidores da síntese de quitina

Impedem a formação de uma cutícula normal;

Na ausência de quitina, a cutícula torna-se fina e

quebradiça, não resistindo às pressões corporais nela

exercidas;

1)Inseticidas inibidores da síntese de quitina (Cont.)

Atuam na fase jovem do insetos (ecdises -

permitem o aumento do tamanho corpóreo);

Em larvas tratadas, geralmente ocorre uma

ruptura da cutícula mal formada, resultando no

extravasamento da hemolinfa;

Em alguns casos, a cutícula mal formada resulta

em diminuição na atividade da larva, e a morte ocorre

por inanição;

O ecdisônio é responsável pelo início do processo

de troca de cutícula (ecdise) e pela programação celular,

em cooperação com o hormônio juvenil.

Quando a concentração do hormônio juvenil é alta,

a epiderme é programada para a troca de cutícula. Quando

o teor do hormônio juvenil diminui, as células são

programadas para a metamorfose.

O distúrbio no balanço hormonal pode causar

desordens cruciais no crescimento e desenvolvimento dos

insetos.

Compostos de ocorrência natural em insetos, com

ação de hormônio juvenil, os quais tem sido referidos

como juvenóides.

A aplicação desses compostos em ovos de

lepidoptera resultou em distúrbios na embriogênese.

A aplicação em lagartas na fase inicial do último

ínstar resultou em instares adicionais e prolongamento da

fase larval; aquelas tratadas na fase final do último ínstar

deram origem a pupas anormais.

Seu uso agrícola é limitado, pois, em sua maioria, os

insetos pragas causam danos durante sua fase jovem.

Por outro lado, compostos com atividade anti-

hormônio juvenil são promissores no controle de insetos

pragas agrícolas. Eles podem induzir uma metamorfose

precoce nas larvas.

Ex.: Benzoilfeniluréias, introduzidas inicialmente em

1978;

• Triflumuron (Alsystin);

• Teflubenzuron (Nomolt);

• Flufenoxuron (Cascade);

• Diflubenzuron (Dimilin);

Mecanismo de ação

Bloqueio na síntese de quitina devido ao seu efeito inibidor

do transporte de moléculas de UDP-N-acetilglucosamino

(moléculas precursoras da quitina, sintetizadas nas células

epidérmicas, e transportadas para o meio externo, onde

ocorre a polimetização e formação da quitina);

2) Polioxinas - representam outro grupo de inseticidas

inibidores de síntese de quitina;

São conhecidos inibidores da enzima quitina-sintetase.

Buprofezin (Applaud) - Bastante eficiente no controle de

insetos da subordem homoptera, como cigarrinhas e mosca

branca (Bemisia spp.);

Ciromazina (Trigard) - inseticida bastante utilizado no

controle de espécies de dípteros cujas larvas são minadoras

de folhas;

Atua tanto afetando a formação de quitina, como

formando lesões necróticas na epiderme;

2) Inseticidas que afetam a atividade hormonal

O crescimento e desenvolvimento dos insetos são

controlados por hormônios, incluindo o hormônio cerebral,

o hormônio da ecdise (ecdisônio) e o hormônio juvenil

(neotenin);

O hormônio cerebral é um peptídeo secretado pelo

cérebro (controla a liberação do ecdisônio por uma glândula

presente no protórax (glândula protorácica);

O ecdisônio - é responsável pelo início do processo

de troca de cutícula (ecdise) e pela programação celular, em

cooperação com o hormônio juvenil;

Concentração do hormônio juvenil é alta troca de cutícula;

Concentração do hormônio juvenil baixa metamorfose;

O hormônio juvenil é virtualmente ausente na fase de pupa,

mas presente nos adultos, nos quais atuam no desenvolvimento

dos ovários;

Além de inibir a metamorfose, o hormônio juvenil induz a

síntese de vitelogenina durante o desenvolvimento ovariano nos

adultos;

Ambas as funções estão relacionadas com a transcrição do

RNA mensageiro;

O distúrbio no balanço hormonal pode causar desordens

cruciais no crescimento e desenvolvimento dos insetos;

Juvenóides - Compostos de ocorrência natural em

insetos, com ação de hormônio juvenil;

OBS: A aplicação desses compostos em ovos de

lepidoptera causam distúrbios na embriogênese;

A aplicação em lagartas na fase inicial do último

ínstar causam o aparecimento de instares adicionais e

prolongamento da fase larval;

Quando tratadas na fase final do último ínstar deram

origem a pupas anormais;

Alguns juvenóides tornaram-se produtos comerciais,

conhecidos como mímicos do hormônio juvenil;

Ex.: Methoprene e o fenoxicarbe;

Uso agrícola limitado (efeito desses compostos

ocorre após a fase larval);

OBS: Alternativamente, eles podem ser úteis no

controle de insetos de importância médico-veterinária,

como os mosquitos transmissores de doenças, os quais são

prejudiciais na fase adulta;

Compostos com atividade anti-hormônio juvenil são

promissores no controle de insetos pragas agrícolas (induzem uma

metamorfose precoce nas larvas, ou formação de adultos incapazes de

reproduzir);

Ex.: Precocenos I e II, isolados de Ageratum honstonianum.

São compostos de potente ação anti-hormônio juvenil em ninfas

dos percevejo Oncopeltus fasciatus;

Prenil - derivados de imidazóis;

São inibidores da atividade do citocromo P450, um agente

oxidante importante na etapa final da biossíntese do hormônio juvenil;

O uso agrícola desses composto encontra-se ainda em fase de

estudos;

C) INSETICIDAS QUE AFETAM O METABOLISMO DE

ENERGIA

Inseticidas que afetam o metabolismo energético são

encontrados entre compostos de origem natural e sintéticos.

Um exemplo de composto natural é a rotenona (encontrada em

planta como Derris sp. e Pachirriizus sp.);

Entre os compostos sintéticos, encontram-se compostos

heterocíclicos, contendo nitrogênio, tais como: fenazaquin e

pyridaben;

Outros compostos sintéticos são: hidramitilmona e

sulfluramida, este último atualmente utilizado em iscas para o

controle de saúvas, em substituição ao organoclorado dodeclacloro;

Mecanismo de ação

Inibição do sistema de transporte de elétrons

ou desacoplando esse sistema da produção de ATP;

A alteração no metabolismo de energia e a

subsequente perda de ATP resulta em toxicidade

lentamente crescente, e os efeitos de todos esses

compostos incluem inatividade, paralisia e morte.