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Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.75.2022.tde-13122022-110908
Document
Author
Full name
Gabriela Fernandes Biscassi
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Carlos, 2022
Supervisor
Committee
Vieira, Eny Maria (President)
Brigante, Janete
Júnior, Ozelito Possidonio de Amarante
Title in Portuguese
Análise por UPLC-MS/MS da clotianidina em amostras de tecido da abelha Tetragonisca angustula L., associado a respostas de toxicidade, alterações bioquímicas e risco ecológico
Keywords in Portuguese
Tetragonisca angustula
abelha sem ferrão
biomarcadores bioquímicos
clotianidina
cromatografia
neonicotinóides
QuEChERS
toxicidade oral
validação
Abstract in Portuguese
A coletânea de informações científicas sobre as abelhas comprova a sua importância como polinizadores naturais, não apenas para as colheitas agrícolas, mas também para a diversidade genética de plantas que, em uma visão macro, significa a manutenção do estrato de produtores primários nos ecossistemas do mundo todo. O uso excessivo de agrotóxicos é um dos fatores que pode comprometer a saúde, o crescimento e a sobrevivência de colmeias e abelhas. A presente pesquisa teve como foco a análise do neonicotinóide, clotianidina, em amostras de tecidos da abelha sem ferrão Tetragonisca angustula pelo método QuEChERS otimizado e análise por UPLC-MS/MS empregando uma coluna C18 (100 x 2,1 mm, 1,7 m). Os percentuais de recuperação foram de 85,05; 99,01 e 74,58% nos três níveis de fortificação estudados, 0,005; 0,01 e 0,05 mg L-1,respectivamente, com RSD menor que 20%. Os limites de detecção e de quantificação foram de 0,00155 e 0,005 mg L-1, respectivamente. Segundo o método desenvolvido e validado, foi encontrada clotianidina na concentração de 0,019772; 0,005545 mg L-1 nas amostras ambientais de Santa Eudóxia, SP e Descalvado, SP. Além disso, nas amostras das abelhas Jataí que foram expostas à clotianidina de forma oral, foi detectado o analito em estudo. Os efeitos tóxicos também foram estudados a partir da exposição aguda oral dos adultos da abelha Tetragonisca angustula. A DL50 foi determinada e foi de 0,1583 ng i.a./abelha após 24 horas de exposição. A atuação da clotianidina como uma substância neurotóxica foi confirmada com o estudo da atividade da acetilcolinesterase, enzima alvo da ação desse agrotóxico. A partir dos dados obtidos nesse estudo, foi calculado o quociente de risco (QR) para análise preliminar de risco ambiental, mas também como possível risco da deriva, com base no produto comercial Zellus® SC. Os resultados mostraram que a clotianidina é uma substância tóxica e pode representar um risco de mortalidade para essas abelhas.
Title in English
UPLC-MS/MS analysis of clothianidin in tissue samples from the bee Tetragonisca angustula L., associated with toxicity responses, biochemical alteration and ecological risk
Keywords in English
Tetragonisca angustula
biochemical biomarkers
chromatography
clothianidin
neonicotinoids
oral toxicity
QuEChERS
stingless bee
validation
Abstract in English
The collection of scientific information on bees proves their importance as natural pollinators, not only for agricultural crops, but also for the genetic diversity of plants, which, in a macro view, means maintaining the stratum of primary producers in the world's ecosystems. The excessive use of pesticides is one of the factors that can compromise the health, growth and survival of hives and bees. The present research focused on the analysis of the neonicotinoid, clothianidin, in tissue samples from the stingless bee Tetragonisca angustula by the optimized QuEChERS method and analysis by UPLC-MS/MS with a C18 column (100 x 2.1 mm, 1.7 m). The recovery percentages were 85.05; 99.01 and 74.58% in the three levels of fortification studied, 0.005; 0.01 and 0.05 mg L-1, respectively, with RSD less than 20%. The detection and quantification limits were 0.00155 and 0.005 mg L-1, respectively. According to the developed and validated method, clothianidin was found at a concentration of 0.019772; 0.005545 mg L -1 in environmental samples from Santa Eudóxia, SP and Descalvado, SP. In addition, the analyte in question was detected in samples of Jataí bees that underwent oral exposure. The toxic effects were also studied from the acute oral exposure of adults of the Tetragonisca angustula bee, the LD50 was determined and was 0.1583 ng a.i./bee after 24 hours of exposure. Clothianidin's performance as a neurotoxic substance was confirmed by studying the activity of acetylcholinesterase, the enzyme targeted by this pesticide. From the data obtained in this study, the risk quotient (RQ) was calculated for preliminary analysis of environmental risk, but also as a possible risk of drift, based on the commercial product Zellus® SC. The results showed that clothianidin is a toxic substance and may pose a mortality risk for these bees.
 
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Publishing Date
2022-12-15
 
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