Nanopartículas poliméricas como sistema de liberação de herbicidas: preparo, caracterização, interação com substâncias húmicas e avaliação da atividade biológica

• Processo: 11/01872-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2011
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2014
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Química de Macromoléculas
• Pesquisador responsável: Leonardo Fernandes Fraceto
• Beneficiário: Renato Grillo
• Instituição Sede: Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus Experimental de Sorocaba. Sorocaba , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 09/00294-9 - Sistemas de liberação micro/nanoestruturados para herbicidas triazínicos visando aplicações agrícolas, AP.JP
• Assunto(s): Substâncias húmicas Agrotóxicos Nanopartículas poliméricas Sistemas de liberação de medicamentos Química ambiental
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: nanopartículas poliméricas | Pesticidas | Química Ambiental | sistemas de liberacao | substâncias húmicas | Sistemas de liberação

Resumo

Os sistemas de produção agrícola empregam grandes quantidades de agrotóxicos, visando aumentar a quantidade e a qualidade dos produtos agrícolas. O Brasil tornou-se um dos maiores consumidores desses defensivos no mundo e, embora possuam uma função importante na produtividade agrícola, os agroquímicos estão presentes em quantidades alarmantes em corpos hídricos superficiais e subterrâneos. Embora possuam uma importante função na produtividade agrícola através de minimização da atuação de pragas, alguns agroquímicos podem gerar sérios impactos ambientais. Neste contexto, diversos mecanismos estão sendo estudados a fim de minimizar estes danos, como exemplo, o desenvolvimento de sistemas de liberação modificado, utilizando polímeros biodegradáveis, no qual permite um aumento no desempenho/eficiência do produto. Porém estudos indicam que as substâncias húmicas presentes no solo podem interagir com herbicidas e conseguem mudar o destino destas substâncias no ambiente. Portanto, o presente projeto visa o desenvolvimento de novos sistemas de liberação modificada para dois herbicidas mundialmente utilizados, a atrazina e o paraquat visando a minimização de impactos causados por estes no ambiente, aumentando da eficiência herbicida e levando a diminuição de processos de degradação físico-químicos. No presente projeto, além do desenvolvimento de novas formulações para liberação de herbicidas, pretende-se estudar também a interação destes compostos com a matéria orgânica (MO) presente no solo (na forma de substâncias húmicas), a fim de verificar a influência da MO no mecanismo de liberação dos herbicidas e atividade herbicida. A importância deste projeto reside na dimensão que o mercado de herbicidas representa na economia Brasileira e no mundo. O mercado brasileiro é um dos maiores do mundo, representando 16% do consumo mundial com mais de 100 empresas aptas a registrar produtos na área de agroquímicos. Desta forma, a área de agroquímicos apresenta um grande campo de pesquisas e desenvolvimento de novas tecnologias que possam ser menos impactantes ao ambiente e por consequência à sociedade.

Publicações científicas

(9)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

OLIVEIRA, HALLEY C.; STOLF-MOREIRA, RENATA; MARTINEZ, CLAUDIA B. R.; SOUSA, GUSTAVO F. M.; GRILLO, RENATO; DE JESUS, MARCELO B.; FRACETO, LEONARDO F.. Evaluation of the side effects of poly(epsilon-caprolactone) nanocapsules containing atrazine toward maize plants. FRONTIERS IN CHEMISTRY, v. 3, OCT 21 2015. (13/12322-2, 11/01872-6)

PONTES, MONTCHARLES S.; ANTUNES, DEBORA R.; OLIVEIRA, IVAN P.; FORINI, MARIANA M. L.; SANTOS, JAQUELINE S.; ARRUDA, GILBERTO J.; CAIRES, ANDERSON R. L.; SANTIAGO, ETENALDO F.; GRILLO, RENATO. Chitosan/tripolyphosphate nanoformulation carrying paraquat: insights on its enhanced herbicidal activity. ENVIRONMENTAL SCIENCE-NANO, v. 8, n. 5, p. 1336-1351, MAY 1 2021. (17/02201-4, 20/12769-0, 17/21004-5, 11/01872-6)

MORENO, ADRIAN; JORDANA, AXEL; GRILLO, RENATO; FRACETO, LEONARDO F.; JAIME, CARLOS. A study on the molecular existing interactions in nanoherbicides: A chitooligosaccharide/tripolyphosphate loaded with paraquat case. COLLOIDS AND SURFACES A-PHYSICOCHEMICAL AND ENGINEERING ASPECTS, v. 562, p. 220-228, FEB 5 2019. (13/12322-2, 11/01872-6)

OLIVEIRA, HALLEY C.; STOLF-MOREIRA, RENATA; MARTINEZ, CLAUDIA B. R.; SOUSA, GUSTAVO F. M.; GRILLO, RENATO; DE JESUS, MARCELO B.; FRACETO, LEONARDO F.. Evaluation of the side effects of poly(epsilon-caprolactone) nanocapsules containing atrazine toward maize plants. RONTIERS IN CHEMISTR, v. 3, p. 9-pg., 2015-10-21. (13/12322-2, 11/01872-6)

OLIVEIRA, HALLEY CAIXETA; STOLF-MOREIRA, RENATA; REIS MARTINEZ, CLAUDIA BUENO; GRILLO, RENATO; DE JESUS, MARCELO BISPO; FRACETO, LEONARDO FERNANDES. Nanoencapsulation Enhances the Post-Emergence Herbicidal Activity of Atrazine against Mustard Plants. PLoS One, v. 10, n. 7, JUL 17 2015. (13/12322-2, 11/01872-6)

GRILLO, RENATO; PEREIRA, ANDERSON E. S.; NISHISAKA, CAROLINE S.; DE LIMA, RENATA; OEHLKE, KATHLEEN; GREINER, RALF; FRACETO, LEONARDO F.. Chitosan/tripolyphosphate nanoparticles loaded with paraquat herbicide: An environmentally safer alternative for weed control. JOURNAL OF HAZARDOUS MATERIALS, v. 278, p. 163-171, AUG 15 2014. (13/12322-2, 11/01872-6)

FRACETO, LEONARDO FERNANDES; GRILLO, RENATO; SOBARZO-SANCHEZ, EDUARDO. Cyclodextrin Inclusion Complexes Loaded in Particles as Drug Carrier Systems. CURRENT TOPICS IN MEDICINAL CHEMISTRY, v. 14, n. 4, p. 518-525, FEB 2014. (09/00294-9, 11/01872-6)

GRILLO, RENATO; CLEMENTE, ZAIRA; DE OLIVEIRA, JHONES LUIS; RAMOS CAMPOS, ESTEFANIA VANGELIE; CHALUPE, VICTOR C.; JONSSON, CLAUDIO M.; DE LIMA, RENATA; SANCHES, GABRIELA; NISHISAKA, CAROLINE S.; ROSA, ANDRE H.; et al. Chitosan nanoparticles loaded the herbicide paraquat: The influence of the aquatic humic substances on the colloidal stability and toxicity. JOURNAL OF HAZARDOUS MATERIALS, v. 286, p. 562-572, APR 9 2015. (13/12322-2, 11/01872-6)

GRILLO, RENATO; ROSA, ANDRE H.; FRACETO, LEONARDO F.. Engineered nanoparticles and organic matter: A review of the state-of-the-art. Chemosphere, v. 119, p. 608-619, JAN 2015. (13/12322-2, 11/01872-6)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

GRILLO, Renato. Chitosan/trypolyphosphate nanoparticles as a modified release system for paraquat herbicides: preparation, characterization, interaction with humic substances and evaluation of biological activity = Nanopartículas de quitosana/tripolifosfato como sistema de liberação para o herbicida Paraquat: preparo, caracterização, interação com substâncias húmicas e avaliação da atividade biológica. 2014. Tese de Doutorado - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Biologia Campinas, SP.