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Sabe-se que os contaminantes ambientais afetam adversamente organismos não-alvo, mesmo em concentrações subletais [1, 2]. Nas últimas décadas, fármacos (PHAR) e drogas
ilícitas surgiram como um novo grupo de contaminantes ambientais, devido ao seu elevado consumo, descarte contínuo e, consequentemente preocupação dos seus efeitos nocivos
em organismos não alvo e na saúde humana [1, 3]. Vários trabalhos demonstraram a presença dessas substâncias biologicamente ativas em esgoto, rio e água potável, solo, ar e
em biota nos níveis de ng/L e μg/L [4, 5]. A potencial contaminação do ambiente por essas substâncias pode resultar de um complexo mapa interconectado de fontes que inclui
muitas rotas e vários elos entre os ecossistemas. No entanto, a principal fonte de contaminação está relacionada com esgotos domésticos e à ineficiência das estações de tratamento
de águas residuais (ETARs) para remover completamente pequenas moléculas em baixas concentrações [1]. Essas substâncias são concebidas para exercer efeitos biológicos e,
portanto, podem causar efeitos indesejados no organismo não-alvo [5]. Apesar dos baixos níveis normalmente encontrados, muitos estudos documentaram efeitos de toxicidade
aguda e crónica causados por resíduos PHAR em baixas concentrações em peixes, vertebrados, algas e bactérias [2, 6, 7].
Além disso, esses contaminantes estão geralmente presentes como misturas complexas de contaminantes ambientais que podem potencializar efeitos ou levar à sua bioacumulação,
agravando o cenário de possíveis efeitos nocivos. São necessários estudos ecotoxicológicos para avaliar o risco ambiental associado à sua ocorrência, a fim de apoiar futuras medidas
de priorização e recomendar ações de prevenção e mitigação para minimizar sua contaminação ambiental aquática.
A maioria dos PHAR é quiral e comercializada como racemato ou enantiómero isolado, mas sua estereoquímica é frequentemente ignorada em relatórios ambientais. De facto, o
metabolismo humano  |
Resumo
Sabe-se que os contaminantes ambientais afetam adversamente organismos não-alvo, mesmo em concentrações subletais [1, 2]. Nas últimas décadas, fármacos (PHAR) e drogas
ilícitas surgiram como um novo grupo de contaminantes ambientais, devido ao seu elevado consumo, descarte contínuo e, consequentemente preocupação dos seus efeitos nocivos
em organismos não alvo e na saúde humana [1, 3]. Vários trabalhos demonstraram a presença dessas substâncias biologicamente ativas em esgoto, rio e água potável, solo, ar e
em biota nos níveis de ng/L e μg/L [4, 5]. A potencial contaminação do ambiente por essas substâncias pode resultar de um complexo mapa interconectado de fontes que inclui
muitas rotas e vários elos entre os ecossistemas. No entanto, a principal fonte de contaminação está relacionada com esgotos domésticos e à ineficiência das estações de tratamento
de águas residuais (ETARs) para remover completamente pequenas moléculas em baixas concentrações [1]. Essas substâncias são concebidas para exercer efeitos biológicos e,
portanto, podem causar efeitos indesejados no organismo não-alvo [5]. Apesar dos baixos níveis normalmente encontrados, muitos estudos documentaram efeitos de toxicidade
aguda e crónica causados por resíduos PHAR em baixas concentrações em peixes, vertebrados, algas e bactérias [2, 6, 7].
Além disso, esses contaminantes estão geralmente presentes como misturas complexas de contaminantes ambientais que podem potencializar efeitos ou levar à sua bioacumulação,
agravando o cenário de possíveis efeitos nocivos. São necessários estudos ecotoxicológicos para avaliar o risco ambiental associado à sua ocorrência, a fim de apoiar futuras medidas
de priorização e recomendar ações de prevenção e mitigação para minimizar sua contaminação ambiental aquática.
A maioria dos PHAR é quiral e comercializada como racemato ou enantiómero isolado, mas sua estereoquímica é frequentemente ignorada em relatórios ambientais. De facto, o
metabolismo humano e/ou veterinário e a biotransformação nas ETAR dos PHAR quirais podem ser enantiosseletivos, levando à sua ocorrência no ambiente como misturas
enantioméricas ou isolados.
Relatórios sobre os efeitos de formas enantiomericamente puras em organismos não-alvo em níveis ambientais são escassos, mas de grande importância para uma avaliação precisa
dos riscos. Muitas substâncias psicoativas (SPA) são quirais e ganharam atenção especial ao serem concebidas para alterar o comportamento humano. No entanto, o seu potencial
para causar toxicidade em organismos é desconhecido. As SPA incluem as anfetaminas (AMP), usadas para tratar distúrbios de défice de atenção ou hiperatividade, e drogas ilícitas
como catinonas sintéticas (SCAT). SCAT é o segundo grupo de drogas mais frequentemente apreendidos na Europa, com várias substâncias monitoradas pelo Observatório Europeu
da Droga e da Toxicodependência [8]. O aumento da atratividade destas drogas devido aos seus efeitos psicotrópicos e o consequente elevado consumo recreativo tem resultado na
sua ampla ocorrência no ambiente [9]. Um trabalho recente investigou a ocorrência de dez SCAT em oito cidades europeias onde mefedrona, metilona e metilenodioxipirovalerona
foram detetadas em várias amostras de influentes [9]. No entanto, poucos estudos relataram seus efeitos ecotoxicológicos e sua estereoquímica é frequentemente negligenciada. O
objetivo deste projeto é avaliar os efeitos ecotoxicológicos e a bioacumulação de PAS, nomeadamente as AMP e SCAT, usando organismos ecológicos relevantes aquáticos e
terrestres, em uma abordagem abrangente que inclua a influência da estereoquímica. Os organismos alvo serão o crustáceo Daphnia magna, o peixe Danio rerio e a minhoca Eisenia
andrei. Para isso, é necessária uma equipa multidisciplinar para estabelecer ensaios concisos para obter dados confiáveis. Os objetivos deste projeto são (anexo 1, fluxograma): i)
selecionar SPA potencialmente prejudiciais para organismos aquáticos e terrestres com base na literatura e em estudos in silico (tarefa 1); ii) isolar enantiómeros das SPA para
utilização nos ensaios ecotoxicológicos usando metodologias semi-preparativas enantiosseletivas já estabelecidas no grupo [10]; iii) adaptar metodologias analíticas
enantiosseletivas previamente desenvolvidas no grupo para a análise de SPA em matrizes aquáticas, utilizando cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa (GC-MS) e
cromatografia líquida (LC-MS/MS) acoplada espectrometria de massa tandem para a sua quantificação nos estudos ecotoxicológicos (meios) e bioacumulação [11, 12]; e iv)
investigar os potenciais efeitos adversos dos racematos e enantiómeros isolados nos organismos alvo. Diferentes parâmetros serão avaliados (morfofisiológicos, bioquímicos e
comportamentais) e seu potencial de bioacumulação será explorado (Tarefas 2, 3 e 4). Os dados contribuirão para o desenvolvimento de diretrizes para a política ambiental sobre
avaliação de riscos de contaminantes ambientais quirais (Tarefa 5). |