Sistema nanoestruturado contendo fungicidas comerciais e naturais para a agricultura

Resumo

A soja é uma importante atividade econômica para o país, segunda na produção e processamento mundial, e segundo maior exportador de grão, óleo e farelo de soja. A produção prevista para 2023 é de 99,2 milhões de toneladas, o que representará um acréscimo de 21,8% em relação à produção de 2013, movimentando R$ 71,025 bilhões de reais. O sucesso da plantação de soja no Brasil, em parte é justificado pelo uso de defensivos agrícolas, que totalizou US$11,45 bilhões em 2013 contra US$9,71 bilhões em 2012, representando aumento de 18%. Diante deste cenário, o mercado brasileiro é líder no consumo de agrotóxicos, com um crescimento maior que a média mundial (176%) e volume estimado de 673 milhões de toneladas de defensivo, sem tendência de queda. No entanto, o uso exacerbado, a duração e mobilidade de agrotóxicos na agricultura, resultam em contaminação dos sistemas hídricos, causando problemas ambientais e intoxicações. Este fato esbarra nas regras governamentais e regulatórias que definem o uso de menor dosagem, como medida de segurança e mínimo impacto ambiental. Formulações que mantenham o ativo protegido e separado da fase aquosa de sistemas heterogêneos como nanopartículas já é um sucesso em outras áreas como medicina, cosméticos, farmacêutica. O uso da nanotecnologia representa uma importante ferramenta tecnológica para promover o aumento da estabilidade de diferentes substâncias químicas, bem como permitir que sua liberação ocorra em taxas controladas, preservando as propriedades dos ativos, com redução da toxicidade. Desta forma, o presente projeto tem como objetivo o desenvolvimento de nanopartículas poliméricas contendo dois fungicidas comerciais (piraclostrobina e epoxiconazol), e um terceiro biodefensivo (eugenol) a partir da prova de conceito já desenvolvida. Na Fase I deste projeto, já foram desenvolvidos proof of concept promissores, comprovando a viabilidade técnica da proposta PIPE Fase I, para desenvolvimento de sistemas de liberação controlada de biodefensivo. Contudo, alguns desafios ainda precisam ser superados no desenvolvimento de sistemas como, a capacidade de encapsulação, baixa toxicidade ambiental, manutenção da atividade, ação em meio favorável (aquoso) ao crescimento de micro-organismos e alta seletividade no sítio alvo. Por meio de modificações no processo de obtenção das nanopartículas espera-se obter uma liberação sustentada destes ativos, com elevada eficiência de encapsulação, e redução da toxicidade. A escolha deste fungicida comercial se dá devido ao uso intenso e insatisfatório dos mesmos no combate da ferrugem asiática em culturas agrícolas, resultando em perda da safra e muitas vezes inviabilizando seu cultivo em algumas regiões. Adicionalmente optou-se pelo emprego de um fungicida natural com amplo espectro de ação, o eugenol. Atualmente no Brasil, não há comercialização de fungicidas em sistemas nanoestruturados, e principalmente de biodefensivos nanoencapsulados. Ressaltamos os resultados promissores referentes ao PIPE Fase I, com modelos desenvolvidos de nanossistemas composto por matérias-primas naturais como óleos essenciais em escala nanométrica, já muito conhecidos por suas propriedades antimicrobianas. Este nanossistema está em fase final de viabilidade técnica, com resultados toxicológicos viáveis, e estudos de eficácia promissores realizado em nematóides comparado e ao produto sintético referência de mercado, corroborando com o grande potencial deste biodefensivo nanoparticulado. O uso de substâncias naturais e de baixa toxicidade é uma alternativa viável para o controle de pragas, sendo objeto da Política Nacional de Apoio ao Agrotóxico Natural (artigo a ser inserido à Lei 7.802, de 11 de julho de 1989), que visa estimular a pesquisa, a produção e o uso de agrotóxicos de origem natural, oferecendo tecnologias seguras, de baixo custo e de fácil manuseio.