Eng. Agr. Fábio Kagi Gerente de educação São Paulo, 07 de Outubro de 2014

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1 Desenvolvimento de Produtos Eng. Agr. Fábio Kagi Gerente de educação São Paulo, 07 de Outubro de 2014

2 Agenda ANDEF Regulamentação Federal História do Controle de Pragas; O que são os Defensivos Agrícolas; Pesquisa e Desenvolvimento dos Defensivos Agrícolas; Regulamentação/Registro dos Defensivos Agrícolas.

3 Fundação-Nov/ anos; ANDEF Valores: Ética; Inovação; Pro Activity; Free Initiative; Divisions: Institutional, Federal Regulatory, States Regulatory, Stewardship and Communication;

4 13 Associadas ANDEF

5 Board of Directors Executive Director Federal Regulatory Manager State Regulatory Manager Communication Manager Stewardship Manager Administration Federal Regulatory Committee (COREG) State Regulatory Committee (COLEM) Phytosanitary Committee (COFIT) Communication Committee (COCOM) Good Agricultural Practices Committee (COGAP) Processes & Procedures Toxicological Risk Assessment Environment al Risk Assessment Chemistry and Equivalence IPR and Data Protection Pesticide Application Technology Residues Bees ANDEF s Divisions Management Committees Technical Committees Task Forces

6 Por quê proteger? = Porque as pragas atacam Gafanhotos (Êx. 10:1-20) A praga dos gafanhotos significava uma derrota dos deuses que, segundo se pensava, garantiam abundante colheita. Deus encheu o ar de gafanhotos. Os deuses egípcios (Xu deus do ar e Sebeque deus-inseto) não puderam fazer nada para não deixar acontecer. (Êx 10:12-15)

7 Produção Potencial Fator Limitante de Produção Ex: Deficiência Nutricional Fator Redutor de Produção Ex: Pragas Produção Real

8 Fatores Abióticos e Bióticos que causam perdas de culturas Perdas de Cultura Fatores Abióticos Fatores Bióticos Irradiação Água Temperatura Nutrientes P. Daninhas Monocots Dicotis Parasitárias LIMITANTES Animais Insetos Ácaros Nematóides Caracóis Roedores Aves Mamíferos Patógenos Fungos Bactérias Vírus Redutores

9 História do Controle de Pragas 2500 A.C. Os sumérios utilizavamenxofreparao o controle de insetos; Registro da existência de pragas na bíblia; 400 A.C. O piretroera utilizado para controlar piolhos; SécXIV Chineses começaram a utilizar arsênio no controle de insetos;

10 História do Controle de Pragas Séc. XIX Os problemascom as pragasnaagriculturase agravaram na metade do século. Primeiros estudos cientificos sobre o uso de compostos químicos; 1892 Primeiro produto sintético: Dinitricresol (Antinonnin) Séc. XIX Síntesede diversos compostos para controle de diferentes pragas Séc. XX Desenvolvimento de inseticidas orgânicos sintéticos

11 História do Controle de Pragas DDT Sintetizado em 1874 e descoberto como inseticida em 1939; Guerra do Vietnã1955 Produtos desfolhantes (2,4-D + 2,4,5-T); Décadas30 e 40 Armas Químicas; Séc. XXI

12 40% da comida global não existiria se não fosse empregado o manejo e Controle das pragas.

13 O que são os Defensivos Agrícolas Pesticidas Produtos Fitossanitários Agrotóxicos Defensivos Agrícolas Remédio para Plantas Agroquímicos Praguicidas Fitofarmacêutico Grupo de substâncias químicas utilizadas no controle de pragas e doenças de plantas. O termoagrotóxicoinclui: inseticidas, fungicidas, herbicidas, acaricidas, nematicidas, dessecantes, reguladores de crescimento etc

14 O que são os Defensivos Agrícolas

15 P&D dos Defensivos Agrícolas Moléculas Estudadas Pesquisa Caracterização Química do - Laboratório I.A e PF Estudos Toxicológicos Intermediários Pesquisa Toxicológica/Ambiental Laboratório Atividade Pesquisa Atividade Biológica Biológica - Laboratórios Estações - CampoExp. RegistroPotencial Oficial Mercado 1 1 Tempo (anos) moléculas 1 chega ao mercado anos Pesquisa e Desenvolvimento US$ Milhões 0 Investimento (Mi US$)

16 MOLÉCULAS 1 PARA MERCADO ANOS / US$ MILHÕES Ano Química Ingrediente ativo Formulação Biologia Pesquisa Desenvolvimento Toxicologia Mamíferos Meio ambiente Meio ambiente Comportamento da degradação Síntese Otimização da síntese Laboratório / casa de vegetação Ensaios em áreas pequenas Desenvolvimento do processo Produção do lote piloto Formulação / Melhoramento Ensaios de campo para desenvolvimento e registro Toxicidade aguda, subcrônica e crônica / Testes mutagênicos / carcinogênicos / teratogênicos Plantas / animais / solo / água Peixes / aves / microorganismos / artrópodes úteis Produção Métodos de aplicação Análise oficial dos documentos para o registro Comportamento dos resíduos ca Plantas / animais / solo / ar

17 Desenvolvimento de um Defensivos Agrícolas US$ Mi 152 US$ Mi Moléculas Estudadas US$ Mi Moléculas Estudadas Síntese 8,3 anos Venda Moléculas Estudadas Desenvolvidas: 4 Registradas: 1 Síntese 9,1 anos Venda Desenvolvidas: 2 Registradas: 1 Síntese 9,8 anos Venda Desenvolvidas: 1,3 Registradas: 1 Fonte: Phillips McDougall 2011

18 Os primeiros produtos eram obtidos à partir de extratos de plantas e substâncias inorgânicas. No início do século passado usava-se a nicotina, extraída das plantas de fumo.

19 Também o pyrethrum, extraído do Chrysanthemum cinerariaefolium, era conhecido desde o início do século XIX. Desvantagens: -caro -instável ao armazenamento -efeito residual curto

20 Produtos: Inorgânicos - Arseniacais (verde-paris, arsênico branco, etc..)- Fluorados (Criolita). Organo-sintéticos Clorados (aldrin, BHC, canfeno, DDT etc..) Cloro-fosforados (Triclorfon, clortion..) Fosforados (diazinom, malathion, parathion...) carbamatos (dimetilan, carbofuran, cabaril..) fumigantes (bissulfeto de carbono, brometo de metila...) Origem vegetal (nicotina, piretrinas, rotenonas) Origem Microbiana (Bacillus Thuringiensis)

21 IMPORTÂNCIA DE NOVOS DEFENSIVOS AGRÍCOLAS Desenvolvimento Agrícola Sustentável Econômico Social Ambiental INOVAÇÃO TECNOLÓGICA NOVAS MOLÉCULAS (i.a.) CARACTERÍSTICAS MAIS ADEQUADAS Eficiência Agronômica PLANTA Toxicológica HOMEM Ecotoxicológica - AMBIENTE

22 AVANÇOS TECNOLÓGICOS DE PRODUTOS E FORMULAÇÕES Redução de toxicidade; Desenvolvimento de produtos mais seletivos que favorecem o MIP; Embalagens hidrossolúveis; Agronomicamente mais eficiente; Rápida degradação no ambiente. Aumento da produtividade.

23 IMPORTÂNCIA DE NOVOS DEFENSIVOS AGRÍCOLAS Desenvolvimento Agrícola Sustentável Econômico Social Ambiental INOVAÇÃO TECNOLÓGICA NOVAS MOLÉCULAS (i.a.) CARACTERÍSTICAS MAIS ADEQUADAS Eficiência Agronômica PLANTA Toxicológica HOMEM Ecotoxicológica - AMBIENTE

24 AVANÇOS TECNOLÓGICOS DE PRODUTOS E FORMULAÇÕES Redução de toxicidade; Desenvolvimento de produtos mais seletivos que favorecem o MIP; Embalagens hidrossolúveis; Agronomicamente mais eficiente; Rápida degradação no ambiente. Aumento da produtividade.

25 Doses (g. i.a./ha) 2500 Evolução dos Herbicidas: Redução de Dose Fonte: ANDEF, Década

26 DEFENSIVOS AGRÍCOLAS EVOLUÇÃO / BRASIL Doses (g. i.a./ha) 1500 Fungicidas: Reduçã ção o de Dose 1.393, ,5 414,5 185, Década Fonte: ANDEF, 2004

27 EVOLUÇÃO DOS NOVOS PRODUTOS Redução das Doses % Herbicidas - 88,4 Inseticidas - 93,6 Fungicidas - 86,7 Redução da Toxicidade Aguda 160 VEZES

28 DEFENSIVO AGRÍCOLA EVOLUÇÃO / BRASIL Inseticidas Redução da Toxicidade Aguda DL50 (mg i.a./kg vivo) ,8 949, Década

29 INFLUÊNCIA DAS IMPUREZAS SOBRE AS PROPRIEDADES DO PRODUTO A substituição de um i.a. técnico por um similar de outra fonte deve ser precedida de análises: - toxicológicas; - biológicas; - comportamento durante a formulação; - estabilidade ao armazenamento. Todas essas propriedades podem ser afetadas pelas impurezas. Todas as impurezas 0,1 % têm que ser identificadas

30 O SIGNIFICADO DAS IMPUREZAS Produtos DL50 Oral Aguda (mg/kg) Malathion 50% A (Referência) Malathion 50% B Malathion 50% C 300 Malathion Tec Purificado ISOMALATHION (Impureza) 89 Diazinon Técnico: Diazinon Técnico: Diazinon Técnico: TEPP (Impureza) 0,46 4,08 Fonte: ANDEF, 2006

31 O produto ideal, o que é?

32 O produto ideal, o que é? EFICIENTE - Eficácia biológica - Baixas doses - Bom efeito residual - Amplo espectro - Fitocompatibilidade MEIO AMBIENTE -Baixa toxicidade. (organismos benéficos) - Rápida degradação (não acumulativo) - Baixa mobilidade (Leaching / run-off) SEGURO Usuário direto - Baixas toxicidade Usuário indireto - Resíduos no alimento FORMULAÇÃO IDEAL - Boa estabilidade / armazenamento RENTÁVEL -Relação custo/benefício favorável - Competitivo -Amplo espectro de uso

33 DESENVOLVIMENTO DE UM PRODUTO FITOSSANITÁRIO POSITIVO DESEJÁVEL NEGATIVO Baixo risco de resíduos Rápida degradação em Pouco efeito residual, em solo, água e cada compartimento várias aplicações. alimento Rápida degradação por Solubilidade em água Risco de contaminação de microorganismos, águas subterrâneas efeito na aplicação/eficácia Baixo risco de Alta adsorção ao solo Baixa degradação, risco de contaminação de águas acúmulo, efeito negativo subterrâneas sobre eficácia

34 CENTRAL RESEARCH DISPENSARY Todas as Descobertas são registradas e armazenadas no Dispensário Central de Pesquisa para ficarem disponíveis para se tornarem disponíveis para o screening como amostras brutas ou formuladas, conforme requerido pelo ensaio. Mais que 3 milhões de amostras podem ser armazenadas no que se pode denominar uma coleção viva.

35 AUTOMATING ASSESSMENTS IMAGE ANALYSIS Software e hardware disponíveis são essenciais Não tentar somente automatizar o processo existente, mas ganhar valor agregado na avaliação.

36 EVALUATING OPTIONS - ADDED VALUE Modo de Ação (MOA) Screening Nos permite priorizar os modos de ação nos quais temos interesse e postergar aqueles nos quais não temos. Versatilidade é pelo menos tão importante quanto o espectro e os dados de potência. Ensaio MOA1 é uma bateria de 26 ensaios gerando informação de 49 dados distintos. Emprega uma combinação de biotipos resistentes e espécies representativas das quais se pretende destacar áreas de inovações químicas e seletividade. M M M M M M M M M M M M M M M M M M

37 VIRTUAL SCREENING AND RATIONAL DESIGN Selecionar a proteina alvo com conhecida ou suspeita suscetibilidade como alvo protetor de planta Conhecimento da estrutura da proteina no nível molecular é usado 100,000 s compostos químicos são testados por computador para verificar se é provável que eles tenham afinidade com a proteina Somente os candidatos promissores é que são sintetizados e testados em modelos biológicos

38 SCREENING OBJECTIVES Perfil do Herbicida Estabelecer o potencial agronômico para herbicidas i.a. s Espectro, seletividade e residualidade Aplicação pré e pós emergente Efeitos no tipo de solo, estágio de crescimento, tipo de adjuvante. Definir beneficios chaves (potencial inovador) Foco nas principais ervas relevantes para o negócio agrícola em sistema aráveis e não seletivos. MQ,

39 PRIMARY PROFILING SCREEN (PPS) - TEST DESIGN Aplicações em vasos

40 Vasos de plantas: espectro frio e quente PRIMARY PROFILING SCREEN (PPS) - TEST DESIGN

41 PRIMARY PROFILING SCREEN (PPS) - TEST DESIGN Avaliação

42 PRIMARY PROFILING SCREEN (PPS) Testes adicionais em perfil I: - logp - bioensaio de degradação

43 SECONDARY PROFILING SCREEN (SPS) Testes em culturas Testes de resistência Influência das condições seco e molhado Testes de lixiviação

44 Manejo Integrado Manejo Integrado de Pragas Controle Químico Controle Biológico Controle Cultural Controle Legislativo Controle Físico-Mecânico Resistência de Plantas M I P Controle Natural Métodos de amostragens Níveis econômicos Biologia/Ecologia do Inseto Fonte: Watson et. al, 1975

45 Indústria Química Formulação Indústria de Defensivos Agricultor Matérias Primas Reação Química (Síntese) Produto Técnico Ingrediente Ativo + impurezas Segurança à Saúde e ao Meio Ambiente Aditivos Ingredientes Inertes Processo de Formulação Produto Formulado Defensivo Agrícola Estabilidade do produto Facilidade de aplicação Produtividade agrícola Controle eficaz e eficiente de pragas Estabilidade no armazenamento

46 Regulamentação dos Defensivos Agrícolas Lei nº 7.802/89 Lei dos Agrotóxicos ; Decretonº 4.074/02 Portarias, Instruções Normativas, Resoluções, Medidas Provisórias etc

47 + Legislações Estaduais + Legislações Municipais

48 Registro dos Defensivos Agrícolas no Brasil Registro Especial Temporário(RET) Submissão para Registro(novos i.a e formulações) ANVISA Avaliação Toxicológica MAPA Avaliação Agronômica IBAMA Avaliação Ambiental Rótulo Bula X X X Indeferido Registro concedido MAPA Cadastro27 Estados

49 Cuidados: Meio Ambiente Armazenamento Transporte Dados do fabricante Cuidados: Precauções de uso Primeiros socorros Tratamento Pictogramas: Para o preparo da calda Faixa de classificação toxicológica Pictogramas: Para a aplicação do produto

50 Classificação toxicológica A classificação é determinada pela característica mais restritiva

51 Classificação toxicológica CLASSE I CLASSE II CLASSE III CLASSE IV SÓLIDO LÍQUIDO SÓLIDO LÍQUIDO SÓLIDO LÍQUIDO SÓLIDO LÍQUIDO DL 50 oral <5mg/kg <20mg/kg 5-50mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg >500mg/kg >2000mg/kg DL 50 dérmica <10mg/kg <40mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg mg/kg >1000mg/kg >4000mg/kg Irritação ocular Irritação severa reversível após 7 dias Irritação ocular reversível em Irritação ocular reversível em 72 Irritação ocular reversível em 7 dias horas 24 horas Irritação dérmica Ulceração ou corrosão Irritação severa Irritação moderada Irritação leve CL 50 inalatória <0,2mg/L ar >0,2-2,0mg/L ar >2,0-20mg/L ar >20mg/L ar A classificação é determinada pela característica mais restritiva

52 Um futuro ainda mais sustentável! Área (Mha) ou produção (M t) Área Produção Produtividade Produtividade t/ha Antes como depois: Tecnologias sustentáveis Plantio direto Fixação biológica de nitrogênio Variedades mais produtivas Programa integrado de produção de frutas Manejo integrado de pragas Agricultura de precisão Integração lavoura pecuária floresta Múltiplos cultivos por safra Sistemas agrícolas com menor demanda de água Sistemas com melhor balanço energético Máquinas e implementos eficientes Gestão adequada de propriedades Fonte: D. L. Gazzoni

53 Projeção da População - Esperança de Vida 78,23 76,6 73,4 70,43 66,57 62,6 Fonte: IBGE Projeção da População do Brasil por Sexo e Idade p (Revisão 2008) Bilhões de pessoas em 2050 = Dobrar a produção de alimentos

54 Obrigado pela Atenção. Eng. Agr. Marcelo H. Campacci Assessor de Regulamentação Federal São Paulo, 23 de Janeiro de 2013