Nanopartículas biopoliméricas contra insetos pragas
Com o objetivo de buscar produtos alternativos para o controle de insetos pragas através de substâncias que não agridam o meio ambiente, os pesquisadores Moacir Rossi Forim, Maria Fátima das Graças Fernandes da Silva, João Batista Fernandes e Paulo Cesar Vieira, do Departamento de Química da UFSCar, desenvolveram a invenção Processo de obtenção de nanopartículas biopoliméricas contendo óleo e extratos de Azadirachta indica A. Juss (Neem), nanopartículas biopoliméricas e micropartículas em pó, que foi a primeira Patente Verde desenvolvida no âmbito da UFSCar.
O Neem é internacionalmente reconhecido, dentre tantas especificidades, por suas propriedades inseticidas, cujos dados científicos demostram sua atividade em mais de 400 espécies de insetos pragas. Além disso, é um produto atóxico ao homem e aos animais quando utilizado em dosagens recomendadas para o controle de pragas. Outra vantagem é que ele não persiste no meio ambiente, sendo facilmente biodegradado. Esta característica é importante do ponto de vista ambiental, porém, preocupante do ponto de vista comercial porque o fato de ser facilmente biodegradável comumente obriga o agricultor a realizar diversas aplicações para manter o controle populacional de insetos pragas em níveis desejáveis. Essa prática desmotiva o agricultor por aumentar a necessidade de mão de obra, maquinário e, consequentemente, custo de produção. Além disso, o Neem também apresenta problemas de estabilidade de armazenamento, levando a produtos de baixa qualidade disponível no mercado.
Pensando em todas essas questões, os pesquisadores desenvolveram um processo de formulação de um bioinseticida, em nanopartículas biopoliméricas, ou seja, com altos e constantes teores de princípios ativos, e cujos resultados biológicos reprodutíveis e eficientes, se mostraram estáveis tanto para armazenamento (estocagem) quanto contra efeitos de foto e termo degradação e, principalmente com um maior tempo de ação em campo. Em função disso, a inovação adiciona características desejáveis comercialmente, mas mantém características ambientais, além de descrever os processos de controle de qualidade.
Segundo um dos inventores, Moacir Rossi Forim, a ideia da patente surgiu por se observar a necessidade de disponibilizar um produto ambientalmente correto, que possa ser certificado à agricultura orgânica, além de ser tão eficiente para o controle de pragas e viável economicamente quanto os produtos agroquímicos convencionais. Entre suas principais vantagens, é possível destacar a capacidade de controlar as condições em que os compostos ativos são liberados, aumentar a foto e termo estabilidade, solubilidade, reduzir o contato dos ingredientes ativos com os trabalhadores rurais, entre outras. Esta tecnologia permite manipular as propriedades do envoltório exterior de uma nanocápsula favorecendo sua abrasividade, seleção do sítio de ação, estabilidade, momento de liberação, etc. Entre as vantagens ambientais se destacam o uso de polímeros biodegradáveis e biocompatíveis e de produtos derivados da Azadirachta indica (Neem).
Levando cerca de dois anos e meio para ser desenvolvida, o diferencial desta patente se refere a uma inovação na formulação de agroquímicos em geral, sendo mais específica por ser aplicada a um produto natural. Isso acontece porque ela possui maior estabilidade, controle de qualidade, e pode ser aplicada na agricultura orgânica e convencional sem riscos de agressão ao meio ambiente. Entretanto, por se tratar de uma invenção em processo de patenteamento internacional e licenciamento, ela ainda não está disponível no mercado.
Um dos principais resultados do processo para preparação de nanopartículas carregadas com extratos do Neem foi à estabilização com altas taxas de recuperação da azadiractina (marcador de qualidade do Neem e principal componente ativo). O processo desenvolvido não apresenta etapas de degradação ou perdas dos compostos ativos com alta eficiência de encapsulamento, característica necessária para aumentar a estabilidade ultravioleta e térmica bem como e capacidade de dispersão em meio aquoso. Além disso, o uso de polímeros biodegradáveis disponíveis comercialmente assegura a produção em escala comercial e vantagens ambientais não gerando resíduos, sendo que o método é de fácil aplicação e baixo custo.
Dentre os resultados esperados, Moacir Rossi Forim explica que a ideia de desenvolver um defensivo natural para o controle de insetos pragas foi um resultado completamente obtido, haja vista a originalidade de um produto natural formulado, estável, com teores reprodutíveis de compostos ativos e garantia de atividade biológica em campo. Estas características desejáveis no mercado garantem o controle de pragas e, ao mesmo tempo, um menor custo de cultivo para o agricultor. O resultado foi um defensivo natural alternativo para o controle de insetos pragas ecologicamente correto, estável, eficaz e de baixo custo de produção, finalizou.