2D QSAR and similarity studies on cruzain inhibitors aimed at improving selectivity over cathepsin L

Hologram quantitative structure-activity relationships (HQSAR) were applied to a data set of 41 cruzain inhibitors. The best HQSAR model (Q(2) = 0.77; R-2 = 0.90) employing Surflex-Sim, as training and test sets generator, was obtained using atoms, bonds, and connections as fragment distinctions and 4-7 as fragment size. This model was then used to predict the potencies of 12 test set compounds, giving satisfactory predictive R-2 value of 0,88. The contribution maps obtained from the best HQSAR model are in agreement with the biological activities of the study compounds. The Trypanosoma cruzi cruzain shares high similarity with the mammalian homolog cathepsin L. The selectivity toward cruzam was checked by a database of 123 compounds, which corresponds to the 41 cruzain inhibitors used in the HQSAR model development plus 82 cathepsin L inhibitors. We screened these compounds by ROCS (Rapid Overlay of Chemical Structures), a Gaussian-shape volume overlap filter that can rapidly identify shapes that match the query molecule. Remarkably, ROCS was able to rank the first 37 hits as being only cruzain inhibitors. In addition, the area under the curve (AUC) obtained with ROCS was 0.96, indicating that the method was very efficient to distinguishing between cruzain and cathepsin L inhibitors. (c) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Photo-assisted electrochemical degradation of the commercial herbicide atrazine

This paper presents a degradation study of the pesticide atrazine using photo-assisted electrochemical methods at a dimensionally stable anode (DSA (R)) of nominal composition Ti/Ru(0.3)Ti(0.7)O(2) in a prototype reactor. The effects of current density, electrolyte flow-rate, as well as the use of different atrazine concentrations are reported. The results indicate that the energy consumption is substantially reduced for the combined photochemical and electrochemical processes when compared to the isolated systems. It is observed that complete atrazine removal is achieved at low current densities when using the combined method, thus reducing the energy required to operate the electrochemical system. The results also include the investigation of the phytotoxicity of the treated solutions.

Degradation of alachlor herbicide by gamma radiation from cobalt-60 in aqueous and alcohol solution

Alachlor has been widely used in agriculture all over the world. It is suggested that it may be a carcinogen and an environmental estrogen. The aim of this work was to verify the degradation the alachlor by gamma radiation. Gamma radiation from (60)Co was used to degrade the alachlor herbicide in water and methanol solution. The alachlor in water and alcohol solution in the concentration of 100 mgL(-1) was irradiated with doses of 0.25-50 kGy, at dose rate 5-6 and 2.7 kGyh(-1). High performance liquid chromatography was used as an analytical technique to determine the degradation rate of herbicide studied.

Chronic exposure to sub-lethal concentration of a glyphosate-based herbicide alters hormone profiles and affects reproduction of female Jundia (Rhamdia quelen)

This work was carried out to verify the effect of a glyphosate-based herbicide on Jundia hormones (cortisol, 17 beta-estradiol and testosterone), oocyte and swim-up fry production. Earthen ponds containing Jundia females were contaminated with glyphosate (3.6 mg/L); blood samples were collected from eight females from each treatment immediately before, or at 1, 10, 20 30 and 40 days following contamination. A typical post-stress rise in cortisol levels was observed at the 20th and 40th days following exposure to glyphosate. At the 40th day, 17 beta-estradiol was decreased in the exposed females. A similar number of oocytes were stripped out from females from both groups, however, a lower number of viable swim-up fry were obtained from the herbicide exposed females, which also had a higher liver-somatic index (LSI). The results indicate that the presence of glyphosate in water was deleterious to Rhamdia quelen reproduction, altering steroid profiles and egg viability. (c) 2006 Elsevier B.V. All rights reserved.

Seletividade do imazapic para dois cultivares de amendoim (Arachis hypogaea) cultivados na ausência e na presença de palha de cana-de-açúcar

Neste trabalho, objetivou-se estudar a seletividade de imazapic a dois cultivares de amendoim (Tatu Vermelho e IAC-5), em condições de ausência e de presença de palha de cana-de-açúcar. O experimento foi instalado em vasos, em delineamento inteiramente casualizado, com os tratamentos dispostos em esquema fatorial 3x2, com quatro repetições. Constituíram os fatores principais três doses de imazapic (0, 98 e 140 g ha-1), aplicadas em pré-emergência sobre duas condições de palha de cana-de-açúcar (0 e 15 t ha-1). Constatou-se que a camada de palha possui potencial em reter o herbicida, especialmente sob períodos de pouca precipitação ou irrigação; as plantas de amendoim sob esta condição apresentaram menos sintomas de intoxicação. Entretanto, na ausência da palha, as plantas, independentemente do cultivar, apresentaram maiores injúrias visuais e redução na altura, massa seca da parte aérea e raiz.

Eficácia de herbicidas aplicados em pós-emergência na cultura da soja convencional e transgênica

Na cultura da soja é frequente o uso de herbicidas seletivos aplicados em pósemergência para o controle das plantas daninhas. Com o objetivo de avaliar a eficiência e a seletividade de herbicidas aplicados em pós-emergência, isolados e em misturas, para o controle de plantas daninhas e os efeitos sobre o crescimento e o desenvolvimento da soja convencional (M-SOY 8001) e transgênica (M-SOY 7908 RR), foram desenvolvidos dois experimentos em campo, nos anos agrícolas 2006/2007 e 2007/2008. Os tratamentos constaram dos herbicidas: lactofen (168 g ha-1), glyphosate (1.080 g ha-1), lactofen + chlorimuronethyl (96 + 10g ha-1), chlorimuron-ethyl + imazethapyr (10 + 70 g ha-1), chlorimuron-ethyl + bentazon (10 + 600 g ha-1), glyphosate + imazethapyr (900 + 70 g ha-1), lactofen + chlorimuronethyl + imazethapyr (96 + 10 + 70 g ha-1) e lactofen + chlorimuron-ethyl + imazethapyr/ haloxyfop-methyl (96 + 10 + 70 + 60 g ha-1). Além disso, mantiveram-se duas testemunhas sem aplicação de herbicida (capinada e sem capina). O delineamento experimental utilizado foi em blocos ao acaso, com quatro repetições. O herbicida lactofen aplicado isoladamente e em mistura com chlorimuron-etyl, imazethapyr e haloxyfop-methyl provocou intoxicação inicial às plantas de soja, porém aos 27 dias após aplicação a cultura apresentava-se recuperada. No primeiro ano agrícola, as plantas daninhas foram satisfatoriamente controladas pelos tratamentos químicos. No segundo ano, os tratamentos que resultaram em melhor controle das infestantes foram glyphosate e glyphosate + imazethapyr. Houve redução na altura final das plantas, no segundo ano, tratadas com chlorimuron-ethyl + imazethapyr, lactofen + chlorimuron-ethyl + imazethapyr e lactofen + chlorimuron-ethyl + imazethapyr/haloxyfopmethyl. Foi constatada redução na produtividade de grãos da variedade M-SOY 7908 RR tratada com lactofen e com a mistura chlorimuron ethyl + bentazon no primeiro ano. A aplicação de chlorimuron-ethyl + bentazon proporcionou redução na produtividade da variedade M-SOY 8001 no segundo ano.

Tolerância de cana-de-açúcar a herbicidas avaliada pela diferença dos tratamentos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Selectivity of the plant growth regulators trinexapac-ethyl and sulfometuron-methyl to cultivated species

The aerial spraying of plant ripeners on sugar cane (Saccharum officinarum L.) crops causes often the contamination of neighboring areas, which subsidizes formal complaints from the neighbors. These contaminations are due to spraying taking place during inadequate environmental conditions or from technical mistakes during the application. One of the most important causes of this contamination is the susceptibility of the species being cultivated surrounding sugar cane. In order to evaluate the effects of sugar cane plant ripeners trinexapac-ethyl and sulfometuron-methyl on peanuts, cotton, potato, coffee, citrus, beans, sunflower, cassava, rubber, soybean, and grapes, eleven experiments - one for each species - were carried out from May 2009 to Jan. 2010. The field experiment was set according to a completely random design with five treatments and four replications. Just before or during flowering, a single treatment of trinexapac-ethyl at 100 or 200 g ha-1 and sulfometuron-methyl at 7.5 or 15 g ha-1 was applied to plants. A control treatment (plants not treated) for each species was part of each experiment. Trinexapac, at the doses of 100 and 200 g ha-1, showed selectivity to peanuts, cotton, potato, coffee, citrus, sunflower, cassava, rubber, soybean, and grape. At the lowest dose (100 g ha-1), it was selective for bean. Sulfometuron, at the dose of 7.5 g ha-1, was selective for peanuts and, at the two studied doses (7.5 and 15 g ha-1), it was selective for coffee, citrus, cassava, and rubber.

Seletividade de diferentes herbicidas à base de glyphosate a soja RR

Com o objetivo de avaliar a seletividade de variedades de soja transgênica (CD 214 RR e M-SOY 8008 RR) a diferentes herbicidas à base de glyphosate (Roundup Ready, Roundup Transorb, Roundup Original, Roundup WG, Polaris, Gliz, Glifosato Nortox e Trop), foi desenvolvido experimento em condições de campo, no ano agrícola 2005/2006, na Fazenda de Ensino, Pesquisa e Produção da UNESP, campus de Jaboticabal, SP. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, num esquema de parcelas subdivididas, com quatro repetições. Os herbicidas foram aplicados na dose de 1,2 kg ha-1 de equivalente ácido de glyphosate, quando as plantas de soja se encontravam com a segunda folha trifoliolada totalmente expandida. Não foram observados sintomas de intoxicação dos herbicidas nas plantas de soja. Quanto às demais características avaliadas, a interação variedade x herbicida não foi significativa, indicando que os fatores comportaram-se de forma independente. Entre as variedades, as plantas de M-SOY 8008 RR apresentaram maior altura e número de nós, porém obtiveram menor produtividade de grãos que as de CD 214 RR, devido ao menor número de grãos por vagem. No tocante aos herbicidas, não houve diferença significativa entre eles, ou seja, eles não influenciaram o desenvolvimento vegetativo e reprodutivo das plantas de soja.

Seletividade de herbicidas pós-emergentes aplicados na soja geneticamente modificada

O experimento foi instalado em área de plantio comercial de soja Roundup Ready®, na região do Pontal do Paranapanema, no município de Euclides da Cunha Paulista-SP, localizada a 20º 43' 11'' S e 50º 10' 20'' W, com uma altitude de 270 m. A fase experimental foi conduzida de dezembro de 2006 a abril de 2007, sob sistema plantio direto, com uma temperatura média de 25 ºC e índice pluviométrico de 800 mm. O solo da área experimental apresenta classe textural franco-argilo arenosa. Objetivou-se com este trabalho avaliar a eficácia e seletividade de glyphosate na formulação Roundup Transorb®, associado aos herbicidas diclosulam, cloransulam-methyl, flumioxazina e S-metolachlor em duas modalidades de aplicação: única, com associação do glyphosate aos herbicidas; e uma sequencial apenas com glyphosate aos 15 DAA, no manejo das plantas daninhas trapoeraba (Commelina benghalensis) e corda-de-viola (Ipomoea triloba) durante o cultivo da soja. O experimento foi instalado no delineamento de blocos ao acaso, com 12 tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram distribuídos em arranjo fatorial acrescido de duas testemunhas: sem capina manual e com capina manual. O arranjo fatorial 2 x 5 contemplou duas condições de aplicação dos herbicidas (única e sequencial) e cinco herbicidas (glyphosate, glyphosate + diclosulam, glyphosate + cloransulam-methyl, glyphosate + flumioxazin e glyphosate + S-metolachlor). Nas condições de produtos, épocas de aplicação e doses, os resultados mostraram que o herbicida glyphosate aplicado em dose única ou sequencial e suas combinações com diclosulam e cloransulam-methyl na primeira aplicação não promovem fitointoxicação nas plantas de soja. A combinação com flumioxazin e S-metolachlor promoveu atraso no crescimento das plantas e no fechamento da cultura, em razão do efeito na altura dos indivíduos e comprimento dos ramos. No tratamento com o S-metolachlor, isso pode ser explicado pelo fato de o herbicida ser registrado para controle em pré-emergência e ter sido aplicado em pós-emergência. Nenhum dos tratamentos influenciou significativamente a produção de grãos da cultura da soja. A aplicação única ou a complementação com aplicação sequencial de glyphosate promoveram excelente controle de Commelina benghalensis e Ipomoea triloba.

Influência do teor de água na superfície do solo sobre a eficácia e seletividade do flazasulfuron, na cultura de cana-de-açúcar

Objetivou-se avaliar a eficácia e a seletividade do herbicida flazasulfuron aplicado em pré-emergência de Panicum maximum, Brachiaria plantaginea e Digitaria horizontalis e das plantas de cana-de-açúcar, em solos argilosos com diferentes teores de água na superfície, após os primeiros cinco dias da aplicação. Foram testadas as seguintes doses de flazasulfuron isolado: 37,5; 50,0; e 75,0 g ha-1. O herbicida foi misturado, na menor dose (37,5 g ha-1), com ametrine e diuron, ambos a 1.000 g ha¹, e com acetochlor na dose de 1.536 g ha-1. Esses tratamentos foram comparados aos padrões comerciais: isoxaflutole (112,5 g ha-1), tebuthiuron (1.000 g ha-1), sulfentrazone (800 g ha-1) e diuron + hexazinone (1.500 g ha-1). Mantiveram-se as testemunhas capinada e infestada. Todos os herbicidas foram seletivos aos cultivares de cana-de-açúcar testados (RB 845257 e RB 855536). O herbicida flazasulfuron, bem como alguns padrões comerciais, proporcionou ótimos níveis de controle das plantas daninhas onde o solo se encontrava com bons teores de água nesse período. Os resultados foram insatisfatórios - sobretudo para o flazasulfuron isolado ou em misturas com ametrine, acetochlor e diuron - para o controle de P. maximum e B. plantaginea em solo com menor teor de água na superfície. Com a dose de 37,5 g ha-1 do flazasulfuron, o controle de B. plantaginea aos 90 dias após a aplicação, foi de 42,5% em função da redução do teor de água de 22% (CC) a 7,1%, na camada de 0 a 2,5 cm do solo. O controle aumentou para 97,5% quando a variação foi de 25% a 21%.

Detached leaf culture: Viability to evaluate 2,4-D toxicity symptoms in cotton apex leaves

To study the viability of detached leaf culture technique, studies were carried out with detached leaves from cotton apex (true trilobed leaves). The prepared leaves were sprayed with 2,4-D amine and ester, at rates of 10, 30, 70, and 100% of the recommended doses. Detached leaves without herbicide spray were used as controls. Simultaneously, a greenhouse experiment was conducted with the same treatments as used for the detached leaves experiment. Toxicity was measured through a 0-to-5 grading according to the percentage of affected leaf area in the detached leaves experiment or examining the affected rate of whole plant as indicated in the greenhouse. Results showed that the ester form of the herbicide induced earlier and more severe toxicity symptoms in detached leaves and greenhouse grown plants. Positive and significant correlations (p < 0.001) were found between toxicity results obtained at 7 and 14 days after application in detached leaves and greenhouse plants (r = 0.97 and 0.92, respectively). Negative, significant correlations (p < 0.005) were found between the toxicity levels found at 7 and 14 days after application in detached leaves and dry matter of cotton plants grown in the greenhouse (r = -0.92 and -0.92, respectively).

Seletividade de herbicidas: II - aplicação de herbicidas em pós-emergência inicial e tarida da cana-de-açúcar na época das chuvas

Objetivou-se com este trabalho testar a seletividade dos herbicidas diuron+hexazinone, azafenidin+hexazinone, metribuzin e isoxaflutole, aplicados em pósemergência inicial e tardia das plantas de cana-de-açúcar, cultivar RB835089, na época das chuvas, em soqueira de terceiro corte, após colheita com queima prévia do canavial, em Araras-SP. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados com testemunhas pareadas, com cinco tratamentos e quatro repetições, existindo uma testemunha capinada para cada tratamento químico dentro de cada bloco. Os tratamentos foram: diuron+hexazinone (1.170+330 g ha-1), azafenidin+hexazinone (192,5+247,5 g ha-1), metribuzin (1.920 g ha-1), isoxaflutole (127,5 g ha-1) e testemunha. Concluiu-se que os herbicidas foram mais fitotóxicos quando aplicados na pós-emergência tardia. em pós-emergência inicial, o isoxaflutole foi o único produto que afetou a produtividade agrícola. Na pós-emergência tardia, todos os herbicidas prejudicaram a produtividade agrícola, sendo o diuron+hexazinone o único produto que não afetou as características tecnológicas e o rendimento de açúcar.

Seletividade de sálvia (Salvia splendens) ao herbicida oxyfluorfen veiculado à palha de arroz

O manejo de plantas daninhas em canteiros de floríferas é um dos principais aspectos que interferem na manutenção dos jardins. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo estudar a possibilidade de veiculação do oxyfluorfen à palha de arroz e a seletividade da sálvia (Salvia splendens), uma das principais floríferas produzidas e comercializadas no Brasil, ao herbicida. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, no esquema fatorial 4 x 3, com quatro repetições. Os tratamentos foram quatro quantidades de palha de arroz (0, 4, 6 e 8 t ha-1) combinadas com três doses do herbicida oxyfluorfen (0, 1 e 2 L ha-1). Observou-se que os tratamentos que levaram à veiculação do herbicida (nas duas doses testadas e nas três quantidades de palha) apresentaram controle de plantas daninhas sem que efeitos fitotóxicos severos fossem observados nas plantas de sálvia. A pulverização direta do herbicida sobre o solo e as plantas de sálvia não se mostrou viável. O tratamento que proporcionou controle satisfatório de plantas daninhas sem causar danos às plantas de sálvia e que, por isso, pode ser recomendado foi o que recebeu o herbicida na dose de 2 L ha-1, veiculado a 4 t ha-1 de palha de arroz.

Seletividade e eficiência agronômica de herbicidas no controle de capim-colchão na cultura da melancia

Foi avaliada a seletividade e a eficiência agronômica dos herbicidas clethodim e sethoxydim, no controle de Digitaria horizontalis (capim-colchão) na cultura da melancia (cv. Crimson Sweet). O experimento foi conduzido em campo, no município de Floresta, PR, em 1995/96, em delineamento de blocos ao acaso, com quatro repetições. Os tratamentos avaliados foram clethodim nas doses de 84; 96 e 108 g i.a./ha adicionado de 1,0 L/ha de óleo mineral (Dytrol), sethoxydim na dose de 230 g i.a./ha adicionado de 1,0 L/ha de óleo mineral (Assist) e testemunhas com e sem capina. Os herbicidas foram aplicados em pós-emergência, quando a melancia apresentava ramas com 1,4 m e a D. horizontalis em estádio de três folhas a três perfilhos e densidade de 240 plantas/m². Para a aplicação dos herbicidas utilizou-se pulverizador costal de pressão mantida por injeção de CO2, equipado com pontas de jato plano XR110.02 e volume de calda de 200 L/ha. As avaliações de seletividade (Escala E.W.R.C.) e controle das plantas daninhas (0 - 100%) foram efetuadas aos 7; 15 e 30 dias após aplicação dos tratamentos. Os resultados indicaram que o herbicida clethodim, a partir de 96 g i.a./ha, controlou eficientemente a D. horizontalis, sendo estatisticamente superior ao herbicida sethoxydim e à testemunha sem capina. Nenhum dos tratamentos químicos causou fitotoxicidade que afetasse o desenvolvimento e a produção da melancia. A D. horizontalis interferiu no desenvolvimento da cultura, causando redução média de 36,0% da produção da melancia.