Desenvolvimento de compostos de coordenação para aplicação foliar e elucidação do mecanismo de absorção / Development of coordination compounds for foliar application and elucidation of the absorption mechanism

O objetivo geral desse trabalho foi desenvolver compostos de coordenação com os metais cobre, manganês, zinco, cobalto, níquel e magnésio com os aminoácidos L- ácido aspártico e glutâmico para aplicação como fertilizantes foliares e elucidação de seus prováveis mecanismos de absorção pela planta. Como plano de trabalho, pretendeu-se produzir alguns complexos metálicos com agentes complexantes que confiram características específicas: alta estabilidade termodinâmica e cinética quando comparado a quelatos usados comercialmente dos mesmos metais; alta solubilidade; compatibilidade com herbicidas e fungicidas e alta estabilidade frente a variações de pH. Os compostos foram caracterizados no estado sólido e/ou em solução aquosa, através de técnicas disponíveis em nosso laboratório, na Central Analítica do IQ-USP e/ou nos laboratórios da ICL América do Sul Ind. e Com. SA. Com o desenvolvimento dos compostos de coordenação, foram avaliados alguns parâmetros considerados imprescindíveis para garantia da qualidade do produto gerado, que foram então comparados aos de quelatos de EDTA (ácido etilenodiaminotetraacético) comercializados atualmente e que demonstraram vantagens. Para avaliar a eficiência dos produtos gerados foi realizada aplicação foliar em ao menos uma cultura e verificado o teor de cada nutriente após período de absorção e resposta produtiva, evidenciando e determinando o mecanismo de absorção realizado pela planta. Como resultado, desenvolveu-se uma série de produtos com alta tecnologia agregada que trouxeram benefícios nutricionais, sustentando uma nutrição de qualidade além de serem ecologicamente favoráveis (eco-friendly portfolio)

This project aims the development of copper, manganese, zinc, cobalt, nickel and iron metal complexes with L-amino acids aspartic and glutamic acids for application as foliar fertilizers and elucidation of the probable incorporation/absorption mechanism by plants. As a work plan, it was intended to produce these metal complexes with complexing agents that provide specific characteristics: high thermodynamic and kinetic stabilities when compared to the corresponding EDTA chelates; high solubility; compatibility with herbicides and fungicides and high stability against pH variations. With the development of such coordination compounds, some parameters considered indispensable to quality assurance were then evaluated, in comparison to that of currently available commercial EDTA chelates. To evaluate the performance of the obtained compounds, two foliar applications in the same crop were carried out. Further, the content of each nutrient after the production period and the productive capacity were evaluated, aiming to elucidate the absorption mechanism of the plant. As a result, elaborated products with high added technology were obtained, capable of ameliorating the nutritional benefits, that can support an eco-friendly portfolio

Proteção do dano oxidativo hepático induzido por ferro pelo extrato aquoso da planta Plectranthus barbatus / Protection against hepatic oxidative damage induced by iron by the aqueous extract of Plectranthus barbatus

Plectranthus barbatus Andrews (Lamiaceae) é uma planta muita utilizada na medicina popular para o tratamento de doenças gastrointestinais e hepáticas. O objetivo do presente trabalho foi estudar o efeito protetor do extrato aquoso de P. barbatus (EAPB) sobre os danos hepáticos causados pela sobrecarga de ferro provocada pelo ferro-dextran em ratos. O tratamento com ferro-dextran induziu uma redução significativa na concentração de glutationa reduzida nos animais tratados em relação ao grupo controle e o tratamento prévio dos animais com o EAPB protegeu o fígado do efeito provocado pelo ferro neste parâmetro. Com relação à lipoperoxidação, houve aumento significativo na concentração de malondialdeído (MDA) nos animais tratados em relação ao controle, entretanto, quando os animais receberam o tratamento prévio com o EAPB, houve redução significativa na concentração do MDA. A análise histopatológica mostrou que o grupo tratado com ferro-dextran apresentou grânulos de ferro no citoplasma das células de Kupffer com alargamento das mesmas e algumas com os núcleos hipertróficos. O tratamento prévio com EAPB resultou no desaparecimento dos sinais de danos às células de Kupffer sem nenhum núcleo hipertrófico, mas com a presença de grânulos de ferro totalmente fagocitados, o que demonstra uma aparência morfológica normal. Portanto, o EAPB pode ser útil na prevenção de danos hepáticos induzidos por sobrecarga de ferro.

The Plectranthus barbatus Andrews (Lamiaceae) is a plant largely used in folk medicine to treat gastrointestinal and liver diseases. The objective of this work was to study the protective effect of the aqueous extract of P. barbatus (EAPB) against damage caused by iron overload induced by iron dextran in rat liver. Treatment with iron-dextran induced a significant reduction in the glutathione levels in treated animals compared to control group, and the pretreatment of animals with EAPB protected the liver from the effects caused by iron in this parameter. With respect to lipid peroxidation, a significant increase in the malondialdehyde (MDA) levels in treated animals compared to control was observed; however, when the animals were pretreated with EAPB, there was a significant reduction in the MDA levels. Histopathological analysis showed that the group treated with iron-dextran showed iron granules in the cytoplasm of the Kupffer cells and some of them presented enlarged nuclei. The group previously treated with EAPB showed the disappearance of the signs of damage to the Kupffer cells with no nucleus hypertrophy but with the presence of iron granules completely phagocytosed by these cells, which showed a normal morphological appearance. Therefore, the EAPB may be useful in the prevention of liver damage induced by iron overload.