Publicação: Genotoxicidade do 2-mercaptobenzotiazol (2-MBT) em suas formas livre e nanoestruturada sobre os bivalves Ruditapes philippinarum e Anomalocardia flexuosa
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Data
2024-12-12
Autores
Orientador
Abessa, Denis Moledo de Souza (UNESP)
Coorientador
Pós-graduação
Curso de graduação
São Vicente - IBCLP - Ciências Biológicas
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Trabalho de conclusão de curso
Direito de acesso
Acesso aberto
Resumo
Resumo (português)
A corrosão metálica, um sério problema para a indústria marítima, é um fenômeno natural definido como a decomposição gradativa de estruturas metálicas. Por esse motivo, inibidores de corrosão (IC), isto é, aditivos químicos utilizados para retardar ou impedir o progresso deste fenômeno, são rotineiramente aplicados em tais estruturas. O 2- mercaptobenzotiazol (2-MBT) apresenta-se vantajoso para uso em estruturas expostas à corrosão atmosférica e aquática, devido ao seu baixo custo de produção e elevada performance. Porém, o descarte e liberação deste composto no ambiente marinho, podem causar toxicidade à biota aquática, o que cria a necessidade de desenvolvimento de IC ambientalmente amigáveis, com o objetivo de reduzir os impactos ambientais associados. Uma alternativa tecnológica consiste na imobilização do 2-MBT em nanomateriais
manufaturados (NM), como os hidróxidos duplos lamelares (LDH), otimizando o uso do anticorrosivo por meio do mecanismo de liberação controlada. No entanto, o potencial genotóxico destes nanomateriais inovadores ainda não foi estudado a nível subcelular, uma das técnicas mais específicas para detectar danos no DNA em organismos é o ensaio de eletroforese em gel de célula única (SCGE), conhecido como Ensaio do Cometa. Neste trabalho, esta técnica foi aplicada nos bivalves de região tropical, Anomalocardia flexuosa, e temperada, Ruditapes philippinarum, visando avaliar e comparar a genotoxicidade do nanomaterial anticorrosivo (LDH-MBT), de sua forma livre (2-MBT) e do nanomaterial vazio de nitrito (LDH-NO2) e nitrato (LDH-NO3) sobre esses organismos. As soluções-teste foram preparadas em três concentrações: 1,23; 11,11 e 100 mg/L contendo cinco réplicas cada e mais cinco réplicas do controle, totalizando 65 organismos ao todo (um animal por réplica). Os resultados obtidos indicaram maior genotoxicidade para o MBT livre, com a maior média de dano no DNA chegando a 97,4%
na espécie tropical, e 82,2% na espécie temperada, o que corrobora com a primeira hipótese de que o nanomaterial LDH seria eficaz no controle da liberação do anticorrosivo tóxico 2-MBT, deixando-o menos tóxico para ambas as espécies de bivalve. Quanto ao nanomaterial vazio, o LDH nitrito foi menos tóxico do que o LDH-MBT, uma vez que demonstrou na maior concentração 39,7% de dano no DNA para espécie temperada e 72,3% na espécie tropical comparado a 76,2% e 84,3%, respectivamente, de dano causado pelo LDH-MBT, o que o torna um IC potencialmente mais ambientalmente amigável.
Resumo (inglês)
One of the most challenging problems for the marine industry is corrosion, a natural phenomenon defined as the gradual decomposition of metallic structures. Corrosion inhibitors (CIs), that is, chemical additives used to delay or prevent the progress of this phenomenon, are commonly applied to such structures. The 2-mercaptobenzothiazole (2- MBT) is a CI used in structures exposed to atmospheric and aquatic corrosion, due to its low production cost and high performance. However, the disposal and release of this compound into the marine environment can cause toxicity to aquatic biota, leading to the
need of developing ecofriendly CIs to reduce the associated environmental impacts. A technological alternative consists of immobilizing 2-MBT in manufactured nanomaterials (NM), such as lamellar double hydroxides (LDH), optimizing the use of the anticorrosive through a controlled release mechanism. However, the genotoxic potential of these innovative nanomaterials has not yet been studied at the subcellular level. One of the most specific techniques for detecting DNA damage in organisms is the single-cell gel electrophoresis (SCGE) assay, known as the Comet Assay. In this study, this technique was applied to tropical and temperate bivalves Anomalocardia flexuosa and Ruditapes philippinarum, respectively, aiming to assess the genotoxicity of the anticorrosive nanomaterial (LDH-MBT), its free form (2-MBT) and the empty nitrite nanomaterial (LDH-NO2) and nitrate (LDH-NO3) on these organisms. Test solutions were prepared in three concentrations: 1.23, 11.11 and 100 mg/L with five replicates each and five more replicates for the control, meaning 65 organisms in total (one animal per replicate). The results indicated greater genotoxicity for free MBT, with the highest DNA damage average reaching 97.4% in the tropical species, and 82.2% in the temperate species, which corroborates the first hypothesis that the LDH nanomaterial would be effective in controlling the release of the toxic anticorrosive 2-MBT, making it less toxic for both
species of bivalve. As for the empty nanomaterial, LDH nitrite was less toxic than LDHMBT, as it demonstrated 39.7% DNA damage in the highest concentration for temperate species and 72.3% in tropical species compared to 76.2% and 84.3%, respectively, of damage caused by LDH-MBT, which makes it a potentially more environmentally friendly CI.
Descrição
Idioma
Português
Como citar
LIMA, M. L. R. A. Genotoxicidade do 2-mercaptobenzotiazol (2-MBT) nas formas livre e nanoestruturada sobre os bivalves Ruditapes philippinarum e Anomalocardia flexuosa. 2024. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Ciências Biológicas com habilitação em Gerenciamento Costeiro) – Instituto de Biociências do Campus do Litoral Paulista, Universidade Estadual Paulista, São Vicente, 2024.
