Laboratório de Toxicologia
Universidade de Brasília
Andreia Nunes Oliveira Jardim



419 princípios ativos permitidos (Anvisa, 2007)
8º consumidor mundial de agrotóxicos  3,2
kg/ha; 1º Holanda  17,5 kg/ha (Sindag, 2003)
5º país exportador de produtos agrícolas (MAPA,
2004)

A presença de resíduos de pesticidas em
alimentos:
◦ Risco para saúde humana
◦ Barreira alfandegárias

São compostos mundialmente utilizados:
◦ Forte atividade fungicida;
◦ Pesticidas não-sistêmicos
◦ Baixa persistência ambiental
5 DTC permitidos em 39 culturas de alimentos
– mancozeb, metiram, propineb,
tiram e metam sódio. (Anvisa, 2007)
 PARA (2001-2004)

◦ >20% das amostras positivas para DTC
Composto
(classe)
Estrutura
Metan sódio
(N-Metil ditiocarbamato)
Tiram
(Dissulfeto de Tetralquiltiuram)
CH3
N
H
S
Na
S
CH3
S
N
S
CH3
S
N
S
Mancozeb, Metiram
(Etilenobisditiocarbamatos –
EBDC)
CH3
CH3
S
CH2 NH
C
S
CH2 NH
C
S
Mn
(Zn)y
S
S
X
CH2 NH
C
S
CH2 NH
C
S
S
Propineb
(Propiletilenobisditiocarbamato)
S
CH3
H
N
S
S
N
H
S
Zn
S
X
Zn(NH3)
3
CH2 NH
C
S
CH2 NH
C
S
S
X

Características
◦ Degradação
 Fotólise e hidrólise
 Perda durante processamento da amostra
◦ EBDC`s e propineb – polímeros – insolúveis em
solventes orgânicos

Toxicidade
◦ Baixa toxicidade aguda
◦ Metabólitos neurotóxicos e carcinogênicos
 EBDC`s – etilenotiouréia (ETU)
 Propineb – propilenotiouréia(PTU)
•
•
•
As metodologias analíticas mais utilizadas
incluem a hidrólise ácida das moléculas de
DTC para liberação do CS2.
O CS2 liberado poder ser diretamente analisado
por CG/FPD e CG/MS ou complexado e
determinado espectrofotométricamente.
Definição de resíduo nacional e
internacionalmente: ditiocarbamatos total,
expresso em CS2 mg/Kg .
Quantificação de ditiocarbamatos total
S
CH3
CH3
N
CH3
S
S
Zn
S
N
CH3
2 HCl
2
CH3
CH3
N
S
H
+ ZnCl2
S
Ziram
CH3 H
N+ H Cl 2
CH3
2 CS2
HO
(CH3COO)2Cu
N
H
HO
HO
S
N C
HO
S
Cu
S
Isooctano
OH
C N
S
OH
Headspace
CG/FPD
CG/MS
Espectrofotômetro
435 nm
Ditiocarbamato, como CS2
por espectrofotometria e
CG/FPD
*LOQ = 0,05 CS2 mg/Kg
Cultura
Maçã
Uva
Pimentão
Alface
Mamão
Tomate
Espectrofotometria
CG/FPD
Razão
CS₂ mg/Kg* Espec/CG
CS₂ mg/Kg*
0,25
1,13
0,08
0,09
0,10
0,40
1,00
1,64
0,07
0,08
0,08
0,09
0,10
0,30
0,09
0,10
0,12
0,35
0,40
0,40
0,27
1,21
0,11
0,11
0,12
0,44
0,9
1,58
0,07
0,07
0,13
0,12
0,1
0,3
0,13
0,09
0,18
0,3
0,42
0,45
0,93
0,93
0,73
0,82
0,83
0,91
1,11
1,04
1,00
1,14
0,62
0,75
1,00
1,00
0,69
1,11
0,67
1,17
0,95
0,89
•
•
•
Embora os Limites Máximos de Resíduos
são expressos como CS2 mg/kg, não há
como saber sua origem.
Exemplo: Feijão
LMR = 0,3 CS2 mg/kg Mancozeb e
Tiram
Falso-positivo:
• Família das Brassicas (Brócolis, couve-flor,
repolho)
• Cebola
09/2006 – 11/2007
- 159 amostras analisadas
- Método Espectrofotométrico; LOQ = 0,05 CS2 mg/Kg
1.8
Amostras analisadas x CS2 mg/Kg
1.6
1.4
Controle
1.2
Comércio
1
0.8
0.6
0.4
0.2
0
34 falso-positivos

Assumir a fonte de CS2
◦ IDA Propineb = 0,005 mg/kg pc
◦ IDA EBDC’s = 0,03 mg/kg pc
◦ Em Caldas et al. (2006)
– 10 a 30 % CS2 propineb
– 70 a 90 % CS2 EBDC (mancozeb e metiram)

Falso-positivos
◦ superestimação da exposição e risco
•
•
Extração: EDTA, sulfato ácido de
tetrabutilamonia (TBAHS), fosfato ácido
dissódico (Na2HPO4) . Algumas metodologias
utilizam L-cisteína e derivatização com
iodeto de metila.
HPLC, Detecção
– UV (280 nm ou 286 nm)
– Eletroquímico (0,60 V – 0,70 V)
•
Limitação: Não separa compostos da mesma
classe
Van Lishaut & Schwack, JAOAC 2000
Detector UV
1.
2.
3.
4.
Metam Sódio
Ziram
Mancozeb
Propineb
Van Lishaut & Schwack, JAOAC 2000
Detector
Eletroquímico



Abranger as principais classes de pesticidas
como organofosforados, carbamatos,
organoclorados, piretróides, etc.
O primeiro MMR foi publicado em 1963 (Mills
et al.) (FDA)
Introduzidas outras MMR conforme as
necessidades e o avanços tecnológicos
apareciam (Luke, mini Luke; Specht, Becker).
Anastassiades M. et al. 2003

Principais dificuldades enfrentadas pelos
analistas:
◦ Solventes
 Volume/toxicidade
 Polaridade
◦
◦
◦
◦
Tempo de extração
Efeito matriz
Recuperação
Disponibilidade de equipamentos
Extração
Amostra, g
Mini Luke
15
Ultrason
5 - 15
Quechers
10 - 15
30 mL Acetona
40 mL Acetato
30 mL Diclorometano
de etila
10 mL -15 mL
Reagentes
30 mL Éter de 8g - 30g Sulfato de acetonitrila
petróleo
sódio
Tempo
Extração
Tempo
finalização
Clean up
1,5 min
35 - 15 min
4 min Centrifugação
10 min
-
SPE
1 min
5 min
Centrifugação
PSA
Pan J. et al. 2008; Caldas E.D. et al. 2005;

CG
◦ CG/FPD/ECD/NPD - US$ 50.000
◦ CG/MSD; CG/MS/MS; CG/ITD; CG/Q/TOF
 US$ 200.000

HPLC/UPLC
◦ LC/MS; LC/MS/MS
◦ US$ 450.000

Manutenção
◦ Solventes/Colunas Cromatográficas/Gases/Colunas
SPE/Filtros

Profissionais capacitados.
Kovalczuk T. et al. 2006; Leandro C.C. et al. 2007; Picó Y. et al. 2003;

Implementação
◦ Recursos humanos

Padrões Certificados
◦ Custo
◦ Resíduos




Calibração dos equipamentos
Ensaios de proficiência
Acreditação
Manutenção

DTC por CS2
◦ Problemas legais para mercado interno e
internacional
◦ Avaliação de risco


Laboratórios rede pública – poucos são
devidamente equipados para análises
multirresíduos.
Confiabilidade dos resultados
◦ sistema da qualidade
◦ ensaios de proficiência
[email protected]
Download

Desafios analíticos na análise de resíduos de pestocodas