DEPARTAMENTO DE QUIMICA FISICA
FACULTAD DE FARMACIA. UNIVERSIDAD DE GRANADA
RELACIONES ENTRE PROPIEDADES FISICOQUIMICAS
y MOLECULARES DE PESTICIDAS
liménez, M., Quin e o, B., Tala e a, E.M., Al a ez, 1.M.
RESUMEN
Median e el uso de la c oma og a ía de gases como écnica analí ica cuan
i a i a, se ha calculado la solubilidad de 12 pes icidas o ganoclo ados en me
dios de di e sa pola idad, así como la cons an e de epa o en medios homo
géneos y en medios o ganizados ( esículas). Los esul ados ob enidos se han
podido co elaciona con el olumen de an de Waals.
SUMMARY
Using gas ch oma og aphy as a cuan i a i e anali�is me hod, he solubili y
o 12 o ganochlo pes icides ha e been calcula ed in media o a ious
pola i ies. Also he pa i ion coe icien s in homogeneous and o ganized media
( esicles) has been calcula ed. The esul s ob ained has been ela ed i s he an
de Waals olume.
INTRODUCCION
Los pes icidas o ganoclo ados ac úan po con ac o, pene ando a a és
de la epicu ícula po su solubilidad en los lípidos que la cons i uyen, és o pe 
mi e el acceso y la in e acción con los ecep o es causando la pa álisis y mue e
del insec o (1). A causa de es a necesidad en su mecanismo de acción, la lipo
solubilidad de los pes icidas o ganoclo ados es de g an in e és, ya que de e mi
na un buen g ado su pene ación y ac uación (2) (3). Hansch (4) ha demos a
do que el sis ema oc anol-agua es al amen e ecomendable pa a la ob ención
de alo es del coe icien e de epa o que esul en compa a i os a los que se
A s P/¡a maC'elllíco. Tomo XXXI. Núms. 1-2. 1990. 131-139.
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alcanza en la di ibución de solu os en e memb ana y agua, a causa de la se
mejanza del alcohol con los Iípidos de memb ana. En base a es as ideas B iggs
(5) ha demos ado que las p opiedades de abso ción de he bicidas y pes icidas
es án elacionadas con su coe icien e de epa o en oc anol-agua. Asimismo se
han ealizado nume osos es udios con esículas (6) (7), que han pe mi ido un
mejo conocimien o de la conduc a expe imen al de pes icidas en su paso a
a és de es as memb anas sin é icas, así como su ex apolación al compo a
mien o en sis emas biológicos.
En es e abajo se han elacionado los coe icien es de dis ibución en me
dios homogéneos y en medios o ganizados con el olumen de an de Waals
ya que es e ipo de elaciones es án siendó usadas en la ac ualidad, con el in
de ob ene conclusiones del ecep o sob e el que ac úan es os pe icidas, así
como pa a el diseño acional de nue as moléculas (8) (9).
MATERIAL Y METODOS
Reac i os.
Se han usado los siguien es eac i os suminis ados po la casa Sigma: 1,1-
bis(p-clo o enil)-2,2,2- iclo oe anol (1), y-hexaclo ociclohexano (11) y dimi is
oil-1- os a idilcolina (DMPC). Los eac i os: 2,2-bis( 4-clo o enil)-1, 1-diclo
oe ano (V), ue on de la casa Ald ich. Los siguien es p oduc os han sido sin
e izados po noso os: p- luo obencilace a o de e ilo (VI), p-clo obencilace a
o de e ilo (VII), diclo odi enilace a o de e ilo (VIII), 1-( 4-clo o enil)-1-ciclo
p opanoca boxila o de e ilo (IX), de bencilo (X), de 3- luo obencilo (XI) y de
3,5-di luo obencilo (XII). Todos los demás eac i os ue on de g ado analí ico.
Ins umen ación.
Los análisis c oma og á icos se han ealizado con un c oma óg a o de ga
ses Pe kin-Elme modelo 8300. En los ensayos p e ios ealizados se de e mina
on las condiciones óp imas de análisis pa a cada pes icida. En odos los casos
se usó como gas po ado ni ógeno con un lujo de 40 ml/min. La empe a u a
del de ec o e inyec o ue de 300°C. El p og ama de empe a u a a ió de 50
a 275°C según el compues o analizado. Las columnas u ilizadas dependiendo
de las p opiedades isicoquímicas, ue on: 10% Apiezon L sob e Ch omoso b
WHP 8/100, 10% Ca bowax 20 sob e Ch omoso b WHP 80/100 y 3% SE-30
sob e Ch omoso b WHP 80/100. La écnica de análisis c oma og á ico usada
ue la denominada de calib ación absolu a (10). La solubilidad se midió si
guiendo el mé odo de Mille y S anley (11). Los coe icien es de epa o se cal
cula on po el mé odo de Gobas y col. (12) en el que cada pes icida disuel o
en la capa o gánica (n-hexano y l-oc anol) se puso en con ac o con la capa
acuosa, el sis ema se agi ó du an e 3 días en una asija ce ada a 25°C p oce
diéndose pos e io men e a su análisis c oma og á ico. Los alo es del coe i-
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cien e de epa o se ob u ie on di idiendo la concen ación de la capa o gánica
po la de la capa acuosa.
Pa a ealiza el cálculo del olumen de an de Waals se u ilizó el mé odo
de Bondii (13).
Las esículas de DMPC ue on ob enidas po el mé odo desc i o po
Banghan y col. (14) en el que el os olípido disuel o en agua ue some ido a
ul asonidos con un sonicado Soni ie B-12 B anson Sonic bajo a mós e a de
ni ógeno. La comp obación de las esículas ob enidas se ealizó po un Mi
c oscopio Elec ónico de T ansmisión Analí ico (TEM-ESI-EELS) EM lOC,
usando u a ensión de acele ación de 89 KV.
RESULTADOS Y DISCUSION
En las igu as 1 y 2 se mues an como ejemplo el c oma og ama co es
pondien e al 2,2-bis (4-cIo o enil)-1,1-dicIo oe ileno y la ep esen ación g á ica
-
Figu a 1.- C oma og ama del 2,2-bis(4-clo o enil)-1,1-diclo oe ileno en n-hexano.
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AlEA
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S431.�'4
'0.6231
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I
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1, l' 10.20 COHe
Figu a 2.- Rep esen ación g á ica del á ea del pico enlc
a la concen ación de disoluciones del 2,2-bis(4-cio o enil)-I, I-dicio oe ile io en n-hexano.
del á ea de pico en e a la concen ación. En la abla I se han eunido las
ecuaciones de las ec as que elacionan el á ea de pico c oma og á ico con la
concen ación de pes icida. Como se puede obse a , de los alo es de 2, la
linealjdad es muy buena, lo que pe mi e la u ilización de ales calib aciones
en la medida de la concen ación de pes icidas en disolución.
TABLA I
Ecuaciones de las ec as de co elación á ea de pico en e a concen a
ción, pa a los pe icidas analizados.
Compues o
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
y = a + bx
y =
0,0118 + 15,22 x
Y =
0,0002 + 25,27 x
Y = -0,0004 + 40,96 x
y = 0,0000 + 42,27 x
Y =
0,0028 + 9,893 x
Y = -0,0003 + 12,73 x
Y = -0,0001 + 10,24 x
Y =
0,0000 + 4,327 x
Y =
0,0742 + 1,961 x
Y = -0,0003 + 2,113 x
Y = 0,0000 + 3,127 x
Y = 0,0000 + 1,642 x
En la abla II se indican los alo es del loga i mo de la solubilidad en n-he
xano (Log Sh) y l-oc anol (Log So) de las dis in as sus ancias es udiadas, me
didas según el mé odo de MilIe y S anley (11).
ARS PHARMACEUTICA 135
TABLA 11
Compues o Log Sh Log So
I -1,32 -1,08
11 -0,48 -0,37
III -1,12 -0,72
V -1,08 -0,87'
VI -0,43 -0,23
VII -0,51 -0,32
VIII -1,21 -1,08
X -1,18 -0,91
XI -1,32 -1,12
XII -1,43 -1,13
Los da os ob enidos nos indican la al a solubilidad de és e g upo de pes
icidas en los disol en es o gánicos empleados, así como su baja solubilidad
en agua.
En las igu as 3 y 4 se mues a la elación encon ada en e los alo es de
loga i mo de la solubilidad y el olumen de an de Waals calculado po el
mé odo de Bondii (13). En es as igu as se puede obse a la disminución de
la solubilidad de los compues os con el aumen o del olumen.
lag SA
-0.6200
-1. 2800
o
" 141 V.
Figu a 3.- Rep esen ación g á ica de los alo es del loga i mo
de la solubilidad en n-hcxano enle al olumen de an de Waals.

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L., .. . .
-o.'" o
-1.0000
"
Figu a 4.- Rep esen ación dé los alo es .del loga i mo
de la solubilidad en l-oc anol en e al olumen de an de Waals ..
En las igu as 5 y 6 se ep esen an las elaciones exis en es en e los olú
menes de an de Waals y los del coe icien e de epa o en los sis emas agua
hexano y agua-1-oc anol, calculados según el mé odo de Gobas y col. (12).
5.2498
/
"
�
�"
140.5 Yx
Figu a 5.- Rep esen ación g á ica del loga i mo
del coe icien e de epa o n-hexano-agua en e al olumen de an dc Waals.
De la obse ación de las co elaciones ob enidas se deduce que el coe i
cien e de pene ación de es os pes icidas es unción lineal del olumen de an
de Waals. Los da os expe imen ales encon ados en los sis emas l-oc anol
agua y n-hexano-agua, se ajus an a las siguien es exp esiones:
Log Ko-a = 1,74 + 0,037 Vw
Log Kh_a = 2,20 + 0,032 Vw
Lo, loa
6.964'
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e
110.5 V.
Figu a 6.- Rep esen ación g á ica del loga i mo
del coe icien e de epa o I-oc anol-agua en e al olumen de an de Waals.
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Se han calculado ambién los coe icien es de pa icipación de los mismos
sis emas pe o adicionados de esículas de DMPC, que ue on ob enidos si
guiendo el mé odo de Banghan y col. (14). La comp obación expe imen al de
la homogeneidad y amaño de las esículas se ealizó po mic oscopía elec ó
nica. En la igu a 7 se mues a una o og a ía de las esículas ob enidas.
Figu a 7.- Vesículas unilamina es de DMPC.
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Los alo es ob enidos del coe icien e de epa o en los sis emas n-hexano
agua- esículas de DMPC y 1-oc anol-agua- esículas de DMPC, son in e io es
a los que se ob u ie on en ausencia de esículas, lo que se puede in e p e a
como una mayo solubilidad de los pes icidas en la ase acuosa cuando en ella
se ag ega una dispe sión de esículas, és o a su ez, indica la buena solubilidad
de los pes icidas en la bicapa lipídica de las mismas. Pa a las moléculas de al o
olumen, se obse a un descenso más b usco del coe icien e de epa o.
6.ml
�.2249
"
�.3
•
S"
/(1
!' El
/
<./
"
Figu a 8.- Rep esen ación g á ica del Log Ko-a en e al Log Kh-a·
En la igu a 8 se mues a la co elación lineal encon ada en e el loga i 
mo del coe icien e de epa o n-hexano-agua y el del 1-oc anol-agua. Es a es
del ipo de las elaciones encon adas po Collande (15) en e coe icien es de
dis ibución de sis emas agua y dis in as ases o gánicas.
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