Resumo-da-Classificação-e-toxicologia-inseticidas - UFPR

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Toxicologia e Classificação dos inseticidas 
Métodos de controle 
O termo AGROTÓXICO é definido pela Lei Federal nº 7.802 de 11/07/89, 
regulamentada através do Decreto 98.816 no seu artigo 2, inciso I, como 
sendo: 
 
 
“Os produtos e os componentes de processos físicos, químicos ou biológicos 
destinados aos setores de produção, armazenamento e beneficiamento de 
produtos agrícolas, pastagens, proteção de florestas e também em 
ambientes urbanos, hídricos e industriais, cuja finalidade seja alterar a 
composição da flora e da fauna, a fim de preservá-la da ação danosa de 
seres vivos considerados nocivos, bem como aqueles empregados como 
desfolhantes, dessecantes, estimuladores e inibidores do crescimento”. 
 
 
Assim, os grupos de agrotóxicos são definidos a partir do alvo de controle do produto 
Hebicidas, Fungicidas, Inseticidas, Acaricidas, Bactericidas, Nematicidas, Rodenticidas, 
Algicidas, etc. 
O QUE É UM AGROTÓXICO? 
Toxicologia de Inseticidas 
Inseticidas: Compostos químicos ou biológicos que aplicados diretamente sobre 
insetos, em doses adequadas, provocam sua morte. 
 Podem ser mais ou menos tóxicos ao homem. 
 
Destacam-se: 
 
− ACARICIDA: de combate aos ácaros (incluem os carrapaticidas); 
 
− ESCORPIONICIDAS: de combate aos escorpiões; 
 
− INSETICIDA: de combate aos insetos; 
 
− MOLUSCICIDA: de combate aos moluscos; 
 
− NEMATICIDA: de combate aos nematóides; 
 
− RODENTICIDA: de combate aos roedores; 
 
− VAMPIRICIDA: de combate aos morcegos. 
CLASSIFICAÇÃO QUANTO À FINALIDADE 
- Nome comum: (ex: clorpirifós, deltametrina, lufenuron, etc.); 
- Nome comercial: (Lorsban 480 BR, Match 50 CE, etc.); 
- Nome químico: (O,O-diethyl-O-3,5,6-trichloro-2-pyridyl phosphorothioate); 
 
NOMENCLATURA DE INSETICIDAS 
QUANTO AO MODO DE AÇÃO 
 
 
CONTATO: resultante da absorção pelo tegumento do organismo alvo em borrifações residuais 
ou espaciais; 
 
INGESTÃO: o praguicida age e penetra no organismo alvo através da via oral; 
 
FUMIGANTE: alcança o organismo alvo na forma de vapor, através de suas vias 
respiratórias. 
QUANTO À PERSISTÊNCIA 
 
Os praguicidas agrotóxicos são classificados segundo a meia vida, que é o tempo necessário, 
após aplicado, para que tenha sua eficácia reduzida à metade. Consideram-se persistências: 
 
− CURTA: até 90 dias; 
 
− MÉDIA: de 91 a 180 dias; 
 
− LONGA: maior que 180 dias. 
CLASSIFICAÇÃO DOS AGROTÓXICOS 
QUANTO AO DESLOCAMENTO 
 
O deslocamento do praguicida no ambiente durante sua meia vida pode ser: 
 
− PEQUENO: até 20 cm; 
− MÉDIO: de 21 a 60 cm; 
− GRANDE: maior que 60 cm. 
QUANTO À DURAÇÃO DO EFEITO DE TRATAMENTO 
 
− EFEITO RESIDUAL: o ingrediente ativo aplicado num determinado local, permanece 
em dosagens letais para um organismo alvo por um tempo prolongado (algumas 
semanas ou meses); 
 
− EFEITO INSTANTÂNEO (“ knockdown” ): logo que aplicado, o efeito é imediato 
sobre o organismo que se quer combater. 
CLASSIFICAÇÃO DOS AGROTÓXICOS 
Esta classificação é fundamental para o conhecimento da toxicidade de um produto, do ponto de 
vista dos seus efeitos agudos. Existem duas classificações: 
 
• Ministério da Saúde - MS - Brasil: baseada na DL50 oral das formulações líquidas e sólidas 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• Organização Mundial da Saúde - OMS: baseada na DL50 em ratos, oral e dérmica, por mg/kg 
de peso, das formulações líquidas e sólidas. 
Formulação DL50 Oral (mg/kg) 
Classe Toxicidade Líquida Sólida 
I Altamente tóxico < 200 < 100 
II Medianamente tóxico 200 – 2.000 100 - 500 
III Pouco tóxico 2.000 – 6.000 500 – 2.000 
IV Praticamente não tóxico > 6.000 > 2.000 
Classe Toxicidade 
 
Oral 
 
Dérmica 
sólidos líquidos sólidos líquidos 
Ia Extremamente tóxico 5 ou 20 ou 10 ou 40 ou menos 
Ib Altamente tóxico 5 - 50 20 - 200 10 - 100 40 – 400 
II Moderadamente tóxico 50 - 200 - 100 - 400 - 4.000 
III Levemente tóxico > 500 > 2.000 > 1.000 > 4.000 
CLASSIFICAÇÃO DOS QUANTO À TOXICIDADE 
Riscos recorrentes do uso de inseticidas 
 
• Ressurgência e aparecimento de novas pragas; 
• Surtos de pragas secundárias; 
• Morte de polinizadores; 
• Deriva; 
• Resíduos em alimentos; 
• Resistência de pragas a inseticidas/acaricidas 
•Os agrotóxicos compõem o maior grupo de “venenos” de largo espectro; 
 
Desequilíbrio biológico e seletividade de inseticidas 
 
Rompimento do controle natural = “desequilíbrio biológico” 
 
Inseticidas atuam: 
a) Eliminação de inimigos naturais presentes no complexo biótico do ecossistema. 
 Ex: Alto uso de piretroides. Ineficientes no controle de cochonilhas, mas eficientes destruidores 
de seus inimigos naturais; 
 
b) Por especificidade, eliminando a competição pelo alimento. 
 Ex: Ácaro-branco na cultura do algodão. Eliminação de pulgões e outros ácaros por inseticidas 
fosforados. 
POR QUÊ ESTUDAR OS AGROTÓXICOS? 
Classificação dos inseticidas 
POR QUÊ ESTUDAR OS AGROTÓXICOS? 
• Benefícios associados ao uso de agrotóxicos 
 Manejo de insetos vetores: Ex: malária (Anopheles gambiae); 
 Incremento na eficiência da produção agrícola; 
 Estima-se uma perda anual de 1/3 da produção agrícola mundial 
(U$$1 bilhão) por ataque de pragas. 
Modo de ação dos inseticidas 
 
 
Refere-se ao processo bioquímico pelo qual uma molécula inseticida interage com o 
seu alvo, causando alterações em processos fisiológicos normais da praga-alvo que 
se expressam na forma de toxicidade e inabilidade de sobrevivência. 
 
Atuação: 
 
 Neurotóxicos: atuam em alvos específicos no sistema nervoso (grande maioria em 
termos de uso e mercado). Isto devido a alta eficácia e rápida resposta no 
controle de uma praga. 
 
 
 Reguladores de crescimento: atuam no processo bioquímico de síntese de quitina 
e no sistema endócrino. 
 
 
 Outros: inseticidas e acaricidas que interferem no metabolismo energético e 
respiratório, além de outros como os fagodeterrentes e os desintegradores do 
mesêntero. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.1. INIBIDORES DA ENZIMA ACETILCOLINESTERASE 
 
 
* Organofosforados ( clorpirifós, metamidofós, profenofós, paration metílico) 
* Carbamatos (metomyl, benfuracarb, carbosulfan). 
 
 Inibem a acetilcolinesterase resultando em acúmulo de acetilcolina na fenda 
sináptica, causando hiperexcitabilidade do sistema nervoso central devido à 
transmissão contínua e descontrolada de impulsos nervosos. 
 
 Os sintomas de intoxicação por organofosforados e carbamatos incluem 
tremores, convulsões e, eventualmente, colapso do sistema nervoso central e 
morte. 
ACETILCOLINESTERASE: é uma enzima que quebra a acetilcolina, neurotransmissor 
encontrado no cérebro que é responsável pelos impulsos nervosos. 
 
Quando a acetilcolina é liberada na fenda sináptica, imediatamente ela deve ser 
removida, é aí que entra a ACETILCOLINESTERASE, fazendo a sua hidrolize 
 
1. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO SINÁPTICA 
• GABA- ácido gama-aminobutírico 
• é um aminoácido que ocorre no SNC em altas concentrações, e que desempenha 
uma função importante na bioquímica neuronal cerebral e nos fenômenos de 
regulação pós-sináptica e da neurotransmissão autonômica. O GABA ativa os 
fenômenos enzimáticos (transaminação, descarboxilação) do ciclo de Krebs, sendo 
consumido pelas células nervosas na qualidade de material energético do 
metabolismo cerebral. 
 
• É o principal inibidor do SNC dos mamíferos. Regula a excitabilidade neural ao 
longo de todo o SNC. Nos insetos o GABA atua apenas em receptores excitatórios 
dos nervos. 
1.2 . INSETICIDAS QUE ATUAM NOS RECEPTORES DE ACETILCOLINA 
 
1.2.1 Agonistas (análogos) de Acetilcolina (neonicotinóides ou cloronicotinóis) 
 
• Neonicotinóides (cloronicotinóis) > grupo novo descoberto a partir da molécula de 
nicotina. 
 ex.: Imidacloprid, Acetamiprid, Thiacloprid, Thiamethoxa 
 
* Os neonicotinóides imitam o neurotransmissor excitatório (acetilcolina) e competem 
com ele pelos seus receptores nicotinérgicos. 
 
1. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃOSINÁPTICA 
1.2 . INSETICIDAS QUE ATUAM NOS RECEPTORES DE ACETILCOLINA 
 
 1.2.2 Moduladores de Receptores de Acetilcolina (Naturalytes) 
 único representante comercial é o spinosad 
 Trata-se de um metabólito da fermentação de um fungo de solo (Saccharopolyspora spinosa). 
 Liga-se ao receptor nicotinérgico de acetilcolina (em sítio distinto da ligação por 
neonicotinóides) 
 Causa hiperexcitabilidade do sistema nervoso central devido à transmissão contínua e 
descontrolada de impulsos nervosos. Os sintomas de intoxicação incluem tremores, convulsões 
e, eventualmente, colapso do sistema nervoso central e morte. 
 
1.2.3 Antagonistas de Acetilcolina 
> Mais conhecido neste grupo é o Cartap que tem ação contrária à da acetilcolina, competindo 
com o neurotransmissor excitatório pelos seus receptores. 
1. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO SINÁPTICA 
1.3 - INSETICIDAS QUE ATUAM NOS RECEPTORES DE GABA 
 
 
1.3.1 Antagonistas de Canais de Cloro mediados por GABA (ciclodienos e fenilpirezóis) 
 
 *endosulfan, e os fenil-pirezóis, ex. fipronil. 
 
 O modo de ação destes inseticidas ainda não foi totalmente elucidado. Porém, sabe-se 
que os mesmos antagonizam a ação do neurotransmissor inibitório, GABA (ácido g-amino 
butírico). 
 
 
1.3.2 Agonistas (análogos) de GABA (avermectinas) 
 
* avermectinas (ex. abamectina) são metabólitos isolados da fermentação do fungo 
Streptomyces avermitilis. 
 
* competem com GABA, ligando-se ao seu receptor específico na membrana pós-sináptica e 
estimulando o fluxo de Cl- para o interior da célula nervosa, desta forma "imitando" o efeito 
"calmante" do GABA. 
1. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO SINÁPTICA 
 
2.1- MODULADORES DE CANAIS DE SÓDIO 
 
 DDT e Piretróides 
 
Interagem com os canais de sódio distribuídos ao longo do axônio, prolongando ou 
impedindo o fechamento normal dos mesmos após a transmissão do impulso nervoso. 
Ocorre um fluxo excessivo de íons Na++ para o interior da célula nervosa. Os sintomas 
de intoxicação de insetos por piretróides desenvolvem-se rapidamente, resultando em 
transmissão de impulsos repetitivos e descontrolados, hiperexcitabilidade, perda de 
postura locomotora ("knockdown“ = choque) 
 
 
2.1- BLOQUEADORES DE CANAIS DE SÓDIO 
 oxadiazinas 
 
O Indoxacarb mantém os canais de sódio fechados, bloqueando o fluxo normal de íons 
Na++ para o interior da célula nervosa e, desta forma, impedindo a transmissão do 
impulso nervoso. Os sintomas de intoxicação de insetos por indoxacarb incluem paralisia. 
2. NEUROTÓXICOS QUE ATUAM NA TRANSMISSÃO AXÔNICA 
De que forma os insetos crescem? 
Mediante mudanças de tegumento (ecdise). 
Comandada por hormônios. 
3. REGULADORES DO CRESCIMENTO DOS INSETOS 
CRESCIMENTO DOS INSETOS 
HORMÔNIOS ENVOLVIDOS NO PROCESSO DE ECDISE 
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adaptado de OMOTO, 2000 
• QUITINA: principal componente do exosqueleto dos insetos, só é 
produzida por insetos e por alguns organismos aquáticos. 
 
– interferência na produção de quitina 
 
• Os sintomas se manifestam na muda de pele. 
 - a cutícula recém-formada não aguenta a pressão da hemolinfa e a 
tração muscular. 
 
• Ex. : Lufenuron 
Inibidores da Síntese de Quitina 
3. REGULADORES DO CRESCIMENTO DOS INSETOS 
 
3.1 - INIBIDORES DA SÍNTESE DE QUITINA (benzoilfeniluréias, triazinas, 
thiodiazinas) 
 
 Benzoilfeniluréias: (diflubenzuron, teflubenzuron, triflumuron, lufenuron, novaluron). 
As benzoilfeniluréias afetam a habilidade do inseto produzir quitina e, 
consequentemente, de formar a sua cutícula. Na ausência de quitina, a cutícula do 
inseto se torna fina e frágil e é incapaz de suportar o corpo do inseto. O processo de 
ecdise (muda de pele) é afetado pela inabilidade de formar uma nova cutícula normal. 
 
 
 
 Thiodiazinas: o único representante deste grupo atualmente é o inseticida buprofesin, 
um potente inibidor da síntese de quitina com atividade específica para homópteros 
(exs. cigarrinhas, mosca branca e cochonilhas). 
 
 
3. REGULADORES DO CRESCIMENTO DOS INSETOS 
 
 
 3.2 AGONISTAS (análogos) DO HORMÔNIO JUVENIL ("Juvenóides") 
 metoprene, fenoxicarb, piriproxifen) assemelham-se estruturalmente ao hormônio 
juvenil do inseto e imitam a ação deste hormônio, interferindo numa série de 
processos fisiológicos vitais, como a ecdise (muda de pele) e a reprodução. 
 
 
3.3 AGONISTAS DA ECDISONA OU ECDISTERÓIDES (diacilhidrazinas) 
 
 Tebufenozide, metoxifenozide > competem com a ecdisona (hormônio que controla a 
ecdise ou muda de pele) pelo seu receptor na membrana de células epidérmicas, 
ligam-se a este receptor e induzem as larvas à muda prematura e letal. 
 
 
• Provocam uma aceleração no processo da ecdise. Ex: tebufenozide e 
methoxyfenozide. 
 
• Imita o ecdisônio. 
3. REGULADORES DO CRESCIMENTO DOS INSETOS 
 
Neste grupo, incluem-se inseticidas e acaricidas que interferem na produção de adenosina 
trifosfato (ATP) 
 
4.1 INIBIDORES DA SÍNTESE DE ATP 
 
Pyrroles > único representante comercial Clorfenapir, inibem a síntese de ATP por meio de 
desacoplamento de prótons ativos (H+) da mitocôndria. 
Dinitrofenóis (dinocap) e os organoestânicos (óxido de febutatin, cihexatin) inibem a 
fosforilação oxidativa. O transporte de elétrons não é afetado, porém não há formação de 
ATP. 
 
4.2 INIBIDORES DO TRANSPORTE DE ELÉTRONS 
 
Neste grupo, incluem-se a rotenona, o fenazaquin, o piridaben e o fenpiroximate. Estes 
produtos atuam como inibidores da enzima NADH oxido-redutase, da cadeia respiratória. 
 
4.3 INIBIDORES DA ATPase 
 
Neste grupo incluem-se o Propargite e o Diafentiuron, que interferem na respiração celular 
inibindo a enzima ATPase. 
 
4. INIBIDORES DO METABOLISMO ENERGÉTICO 
5. AÇÃO TÓXICA NO SISTEMA DIGESTIVO - TOXINAS DE Bt 
. 
. 
AVALIÇÃO TOXICOLÓGICA 
 
 
TOXICOLOGIA AGUDA: Quantidade do inseticida que aplicada uma única vez em cada 
indivíduo de uma população resulta em 50% de mortalidade. 
 
TOXICIDADE SUBAGUDA: É caracterizada pela exposição de 14 dias a três meses a 
determinada substâncias. 
 
TOXICIDADE CRÔNICA: É a quantidade de inseticida que provoca a morte de 50% dos 
indivíduos de uma população-teste, quando aplicada várias vezes em cada um dos 
indivíduos dessa população. A dose é determinada após várias aplicações de subdosagens 
e os efeitos esperados ocorrem em longo prazo. 
 
 
 
TOLERÂNCIA: Concentração máxima dos resíduos de um agrotóxico que é permitida em 
um alimento por ocasião da colheita ou consumo. 
 
CARÊNCIA: É o intervalo de tempo necessário desde a aplicação do produto até a colheita. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Toxicologia de Inseticidas - Periculosidade 
Legislação Brasileira 
 
 Lei 7.802 de 11/07/89 “Lei dos Agrotóxicos” - Regulamentada pelo decreto 98.816 de 11/01/90 
 
Avaliações: 
 
Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento: Aspectos agronômicos. 
 
Ministério da Saúde: Aspectos toxicológicos 26 estudos (animais de laboratório), Classificação toxicológica. 
 
IBAMA: Aspectos ecotoxicológicos, 20 estudos ecotoxicológicos, 36 de caracteristicas fisico-químicas e 4 
testes de metabolismo e degradação (Antecipar o comportamento do pesticida no ambiente). 
Classe Classificação (ANVISA) Cor da faixa 
I Extremamente tóxico Vermelha 
II Altamente tóxico Amarela 
III Moderadamente tóxico Azul 
IV Pouco tóxico Verde 
Após as avaliações (MAPA, MS e IBAMA) a formulação candidata é registrada; 
 Esta decisão é publicada no diario oficial da união; 
 O registro tem validade em todo território nacional; 
 Nos Estados o registro da formulação do produto deve ser solicitado junto a secretaria de agricultura. 
Classe Classificação (IBAMA) 
I Altamente perigoso 
II Muito perigoso 
III Perigoso 
IV Pouco perigoso 
Fim!