Development of a standardized neem cake and leaf extract-based biodefensive: OPENEEMmax®

• Grant number: 18/26087-9
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Innovative Research in Small Business - PIPE
• Start date: February 01, 2019
• End date: October 31, 2019
• Field of knowledge: Agronomical Sciences - Agronomy - Plant Health
• Principal Investigator: Bianca Rebelo Lopes Simões
• Grantee: Bianca Rebelo Lopes Simões
• Company: Openeem For Life Indústria e Comércio S/A
• Associated research grant: 16/21675-4 - DEVELOPMENT OF A STANDARDIZED NEEM CAKE AND LEAF EXTRACT-BASED BIODEFENSIVE: OPENEEMmax", AP.PIPE

Abstract

A Azadirachta indica A. Juss é uma planta bastante estudada em relação às suas propriedades como biodenfensivos e, ao mesmo tempo, com um pequeno número de produtos comerciais registrados. No Brasil, não há produtos oficialmente reconhecidos para uso em agricultura orgânica, mercado que cresce a uma taxa de quase 20% ao ano. Uma possível explicação para essa diferença entre a pesquisa científica e a realidade comercial reside na baixa estabilidade da azadiractina, o principal composto bioativo do óleo de neem. Soma-se a isso a falta de padronização no processo de obtenção dos extratos e o pouco conhecimento disponível sobre a forma com que perturbações bióticas e abióticas no ecossistema interferem nos níveis dos princípios ativos encontrados na planta. Todos esses fatores podem implicar na falta de reprodutibilidade da principal matéria-prima e, consequentemente, comprometer a qualidade do produto a ser lançado no mercado. A proposta central desse projeto é desenvolver um defensivo vegetal padronizado, eficaz e seguro que possa ser utilizado na agricultura em ambas modalidades orgânica e convencional. Para ser bem sucedido, o trabalho deverá ser executado em três fases: (i) obtenção dos extratos de folhas e de torta de neem através de um processo padronizado de extração; (ii) desenvolvimento da formulação padronizada com extrato composto de folhas e torta de neem microencapsulado; e (iii) submissão da formulação padronizada para ensaios certificados obrigatórios e registro do produto nos órgãos competentes para dar início à produção e comercialização. Na primeira fase do plano de trabalho (PIPE I), as metas são (i) otimizar individualmente o extrato de folhas e o extrato de torta de neem, buscando a melhor atividade destes contra pragas de importância nacional e (ii) padronizar o processo de produção dos extratos. Técnicas de planejamento experimental serão aplicadas na otimização do processo de extração por maceração a frio para identificar as melhores condições. A triagem de variáveis será baseada na análise classificatória dos perfis químicos obtidos por HPLC. Para a modelagem da superfície de respostas, se utilizará como parâmetro a atividade biológica dos extratos contra três importantes pragas brasileiras que atacam lavouras de soja: mosca-branca, percevejo-marrom e a lagarta-do-cartucho. Para cada extrato de folhas e de torta de neem submetidos aos bioensaios será obtido o respectivo perfil químico. As informações químicas e biológicas serão analisadas por classificação multivariada supervisionada visando identificar potenciais marcadores químicos. Com essa metodologia, espera-se obter os melhores protocolos para o preparo dos extratos de folhas e de torta de neem que serão a matéria-prima na segunda fase do projeto (PIPE II). Como serão utilizados 3 modelos para a atividade biológica, é possível que (i) os resultados convirjam a um único extrato de cada material vegetal simultaneamente eficaz para todas as pragas, levando ao desenvolvimento de um produto padronizado capaz de atender um mercado mais amplo, ou que (ii) 3 diferentes extratos apresentem um potencial seletivo distinto para cada praga, levando a produtos com maior valor agregado. Estes resultados impactarão significativamente (i) na reprodutibilidade da atividade biológica, independente da influência de fatores bióticos e abióticos na produção dos princípios ativos, e (ii) na qualidade dos extratos que serão utilizados como matéria-prima na elaboração da fórmula do OPENEEMmax®.Esse projeto contemplará um mercado bastante promissor, carente de produtos de boa qualidade, principalmente no segmento da agricultura orgânica, sendo mais uma importante ferramenta para o agricultor no MIP - Manejo Integrado de Pragas do agronegócio brasileiro, setor responsável por 23% do PIB do Brasil.