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Desenvolvimento e validação de um método analítico para detecção de carbofurano e 3-hidroxicarbofurano em matrizes biológicas com finalidade forense

VAGNER GONCALVES JUNIOR.
Tese em Português | VETTESES | ID: vtt-200323

Resumo

Os praguicidas podem ser responsáveis por intoxicações exógenas intencionais ou não intencionais, tanto em seres humanos como em animais, em virtude de sua ampla toxicidade e fácil obtenção do produto, nem sempre por vias legais. O carbofurano é um praguicida carbamato amplamente utilizado no Brasil, como inseticida e nematicida, para o controle de pragas agrícolas; é comercializado na forma de grânulos, vulgarmente conhecido como chumbinho. Esse praguicida em animais superiores inibe a enzima acetilcolinesterase, promovendo efeitos tóxicos que podem levar a óbito. Considerando que o carbofurano poderia estar implicado com quadros intoxicações exógenas de animais, no presente estudo se propôs desenvolver e validar um método analítico para detectar e/ou quantificar esse praguicida e seu metabólito, 3-hiroxicarbofurano, em matrizes biológicas de diferentes espécies animais por cromatografia líquida de alta eficiência com detector de arranjo de diodos (CLAE-DAD), a fim de utilizá-lo no Laboratório de Diagnóstico Toxicológico (LADTOX) do Departamento de Patologia da Faculdade de Medicina Veterinária e Zootecnia (FMVZ) da Universidade de São Paulo (USP). Para desenvolver esse método foram utilizadas amostras biológicas proveniente de fragmentos de, no mínimo, seis animais diferentes, de espécies distintas (cão, gato, porco, boi, rato, camundongo e ave), isentas de suspeita de intoxicação. Realizou-se a fortificação dessas amostras biológicas, previamente homogeneizadas, com soluções contendo o praguicida e seu metabolito, 3- hidroxicarbofurano, em 6 níveis de fortificação que variaram de 6,25 a 100 g/mL. Avaliaram-se os seguintes parâmetros para validação do método: seletividade, efeito matriz, precisão, exatidão, curva de calibração e efeito residual, limite de detecção (LD) e limite inferior de quantificação (LIQ). Para estabelecer a seletividade do método, verificou-se as respostas de picos interferentes próximo ao tempo de retenção dos analitos, as quais foram inferiores a 20% da resposta do analito nas amostras do LIQ. Quanto ao efeito matriz, não houve interferência relevante entre as matrizes analisadas. Em relação a precisão e exatidão do método, foi possível observar que o coeficiente de variação (CV) e o erro padrão relativo (EPR) não excederam ao limite máximo de 15%. Considerando a curva de calibração, o coeficiente de correlação (r2) apresentou valores iguais ou superiores que 0,99 nas diferentes matrizes para o carbofurano, enquanto para o 3-hidroxicarbofurano duas matrizes (fígado e conteúdo estomacal) apresentaram o valor de 0,98 e as demais superior a 0,99. A extração líquido-líquido forneceu valores de recuperação entre 74,29 a 100,1% para o carbofurano e entre 64,72 a 100,61% para o 3-hidroxicarbofurano, sendo o LIQ de 6,25 g/mL. Conclui-se que o método se mostrou adequado para identificar e quantificar o carbofurano e seu metabólito em amostras biológicas, apresentando sensibilidade e seletividade adequadas, e os parâmetros de validação encontram-se de acordo com os limites sugeridos para validação de métodos bioanaliticos, sendo, assim, implantado no LADTOX.
Pesticides are responsible for intentional or unintentional exogenous poisoning, in both humans and animals, because of their broad toxicity and prompt availability, not always legally. Carbofuran is a carbamate pesticide widely used in Brazil as an insecticide and nematicide for the control of agricultural pests. It is marketed in the form of beads, commonly known as "pellet". This pesticide inhibits acetylcholinesterase enzyme on higher animals, promoting toxic effects, which can lead to death. Considering that carbofuran could be implicated in cases of exogenous poisoning of animals, in the present study we aimed to develop and validate an analytical method for detecting and/or quantifying this pesticide and its metabolite, 3-hiroxicarbofuran, in biological matrices of different animal species by high performance liquid chromatography with diode array detector (HPLC-DAD) in order to use it in the Toxicology Diagnostics Laboratory (LADTOX) of the Department of Pathology, Faculty of Veterinary Medicine and Animal Science (FMVZ), University of São Paulo (USP). To develop this method biological samples obtained from fragments of at least six different animals of different species (dog, cat, pig, ox, rat, mouse and bird), free from suspicion of poisoning. Biological samples were fortified with previously homogenized solutions containing the pesticide and its metabolite, 3-hidroxicarbofurano, in 6 fortification levels ranging from 6.25 to 100 g/mL We evaluated the following parameters for method validation: selectivity, matrix effects, precision, accuracy, calibration curve and residual effect, limit of detection (LOD) and lower limit of quantitation (LLQ). To establish selectivity of the method, we verified the responses of interfering peaks near the retention times of analytes, which were less than 20% of the analyte response in LLQ samples. As to matrix effects, there was no significant interference between the matrices analyzed. Regarding the precision and accuracy of the method, it was observed that the coefficient of variation (CV) and the relative standard error (RSE) did not exceed the ceiling of 15%. In regard to the calibration curve, the correlation coefficient (r2) presented values that equal or exceed 0.99 in different arrays to carbofuran, while for the 3-hidroxicarbofuran two arrays - liver and stomach contents - had a value of 0.98 while the remaining matrices 0,99. The liquid-liquid extraction recovery values varied between 74.29 to 100.1% for carbofuran and between 64.72 to 100.61% for 3-hidroxicarbofuran, and LOQ of 6.25 g/ml. We concluded that the method was adequate to identify and quantify carbofuran and its metabolite in biological samples, with adequate sensitivity and selectivity, and the validation parameters are in accordance to the suggested limits for validation of bioanalytical methods, and, thus implanted in LADTOX.
Biblioteca responsável: BR68.1