Capim invasor: matéria-prima para antiviral

Planta considerada daninha em muitas pastagens pode ser uma rica fonte de matéria-prima para a indústria farmacêutica. Trabalho inédito desenvolvido pela Embrapa Meio Ambiente (SP) e pelo Instituto Biológico (IB) conseguiu obter do capim-marmelada (Brachiaria plantaginea) boas concentrações de ácido chiquímico usado na produção do fosfato de oseltamivir, medicamento usado no tratamento da gripe aviária H1N1 e conhecido pelo seu nome comercial: Tamiflu.

A pesquisa foi desenvolvida no âmbito do projeto “Extração e purificação do ácido chiquímico em Brachiaria sp. tratada com subdoses de glifosato” que buscou induzir o acúmulo do ácido no capim por meio de aplicações menores do herbicida glifosato.

Em baixa dosagem, o glifosato atua como hormônio de crescimento e promove maior concentração do ácido chiquímico. Ao bloquear a via metabólica desse ácido, o herbicida aumenta a sua produção. Com esse método, os pesquisadores promoveram aumento dos teores do composto embora ainda menor que do anis-estrelado, em torno de 0,3% para a Brachiaria, o anis concentra 3,05%. “A extração do ácido chiquímico do capim-marmelada, abundante em todo o território brasileiro pode ser uma alternativa econômica viável”, enfatiza o pesquisador da Embrapa Antonio Luiz Cerdeira, coordenador do projeto. 

A diversificação de espécies para obtenção desse composto farmacêutico é particularmente importante porque as fontes tradicionais estão se esgotando, de acordo com Cerdeira. Quase toda a produção do fosfato de oseltamivir (Tamiflu) está concentrada na extração das cascas, folhas e flores do anis-estrelado (Illicium verum), planta cada vez mais rara no mundo e que se encontra sob risco de extinção. A planta é cultivada principalmente na China.

Do ponto de vista industrial, o ácido chiquímico é o composto-chave para a síntese de cosméticos e medicamentos como o Tamiflu, único medicamento efetivo contra a gripe aviária. “O ácido chiquímico é um importante componente da via do chiquimato encontrada nas plantas e microrganismos, principal precursor na biossíntese dos aminoácidos fenilalanina, triptofano e tirosina, além de outros compostos aromáticos”, explica o pesquisador da Embrapa.

Pesquisa

Nos experimentos, implantados durante o período de 2013 a 2016, em conjunto com o Laboratório de Ciências das Plantas Daninhas (LCPD) do Centro Experimental do Instituto Biológico (CEIB) situado em Campinas (SP), chegou-se a uma melhor dose de glifosato: 36 gramas por hectare de ingrediente ativo. Segundo o agrônomo do Instituto Biológico, Marcus Matallo, seis a sete dias após a aplicação em planta adulta com dois meses de idade, já aparece o composto.

O projeto foi desenvolvido em duas partes. A primeira conduzida no LCPD combinou-se estudos de campo e de laboratório, nos quais se procurou determinar o estádio de desenvolvimento da planta, a sub-dose e a época pós-aplicação com as quais haveria maior acúmulo do ácido chiquímico. Posteriormente, foram feitas a purificação do composto e a sua extração, baseadas no mesmo procedimento de extração do anis- estrelado, nos laboratórios da Embrapa Meio Ambiente. Todo o processo envolveu desenvolvimento de método original partindo de outra matriz vegetal, a Brachiaria. 

Posteriormente, a equipe de pesquisa desenvolveu um método de purificação e cristalização do ácido utilizando-se de coluna de resina Amberlit e carvão ativado, processo adaptado de vários trabalhos científicos.

O projeto demostrou que o capim-marmelada tem potencial para produzir ácido chiquímico e que sub-doses de glifosato estimularam sua produção pela planta, havendo porém a necessidade de se refinar o método de extração e purificação para se obter melhor aproveitamento, embora não seja, ainda, competitivo com o anis- estrelado. Os pesquisadores também procuram o ácido chiquímico em outras fontes que dispensem a aplicação de glifosato.

Tamiflu

O antiviral oseltamivir (fosfato de oseltamivir), de nome comercial Tamiflu, reduz a proliferação dos vírus da gripe, influenza A e B, por meio da inibição da liberação de vírus de células já infectadas, da entrada do vírus em células ainda não infectadas e da propagação do vírus no organismo. Com isso, o medicamento promove a redução da duração dos sinais e sintomas da gripe, da gravidade da doença e da incidência de complicações associadas à gripe.

Eliana Lima (MTb 22.047/SP) 

Embrapa Meio Ambiente 

meio-ambiente.imprensa@embrapa.br 

Telefone: (19) 3311.2748

Mais informações sobre o tema

Serviço de Atendimento ao Cidadão (SAC)

www.embrapa.br/fale-conosco/sac/

O Simpósio Agricultura e Meio Ambiente, realizado em 26 a 27 de setembro, no auditório da Embrapa Meio Ambiente (Jaguariúna, SP), abordará um rol de tecnologias, processos e produtos validados.

Conforme Nilce Gattaz, uma das coordenadoras, o Simpósio é uma oportunidade para apresentar aos diversos segmentos da sociedade as tecnologias, os processos e os produtos desenvolvidos e validados na Embrapa:

- o rendimento corporal de juvenis de pacu a partir da substituição da proteína do farelo de soja pelo glúten de milho, sem alterar os parâmetros sanguíneos e afetar a qualidade dos filés, e melhor desempenho dos animais;

- o sistema informatizado para a gestão ambiental da aquicultura com base em Boas Práticas de Manejo (BPM) com foco em tilapicultura – Aquisys v.1.3;

- a tecnologia sustentável para tratamento pós-colheita de frutas - combinação de processos físicos com o uso de água quente aspergida em temperaturas mais elevadas que as atuais, seguido do resfriamento em jatos de água fria ozonizada para interromper o processo térmico e a aplicação da irradiação com luz UV-C, sem deixar resíduos tóxicos e com maior prazo de validade e comercialização, e para prolongar o efeito, pulveriza-se extratos naturais de plantas e de biocontroladores à base de leveduras isoladas de frutas;

- recuperação de novas enzimas a partir de comunidades microbianas naturalmente enriquecidas com degradadores de biomassa como estratégia promissora para superar a ineficiente destruição enzimática de plantas na produção industrial de biocombustíveis;

- a extração e purificação do ácido chiquímico em Brachiaria sp. tratado com subdoses de glifosato, trabalho inédito desenvolvido em parceria com o Instituto Biológico (IB) para obter do capim-marmelada, (Brachiaria plantaginea) tratada com subdoses do herbicida glifosato, boas concentrações de ácido chiquímico usado na produção do fosfato de oseltamivir, medicamento usado no tratamento da gripe aviária H1N1 e conhecido pelo seu nome comercial: Tamiflu;

- aperfeiçoamento de bico de pulverização pneumática eletrostática para aumento da eficiência de deposição de agrotóxico, onde se reduziu em torno de 90% do volume de calda e do ingrediente ativo usados nas aplicações;

- identificação de fungos fitopatogênicos para o controle biológico de Ipomoea spp. (cordas-de-viola), sua potencialidade como agente de controle biológico;

- avaliação da toxicidade e acúmulo em peixes pela exposição a herbicidas da cana e suas misturas;

- análise de impacto ecológico na escala da fazenda para abranger política macroeconômica sob uma perspectiva de paisagem rural, com práticas associadas à produção agrícola intensiva, em especial em novas áreas de expansão, alteradas para a produção agropecuária pela abordagem metodológica de indicadores de sustentabilidade Apoia-NovoRural;

- adaptação metodológica da avaliação dos riscos ambientais e sociais das agrinanotecnologias e subsídios para sua regulamentação, com a formulação da Metodologia Nanotec-RAM (Nanotechnology – Risk Assessment Method), que permitirá a avaliação de risco, caso a caso, das nanotecnologias aplicadas à agricultura;

- sistema de monitoramento para gestão ambiental da aquicultura no Reservatório de Furnas (MG), pioneiro em analisar parâmetros limnológicos em alta frequência em benefício do desenvolvimento sustentável;

- avaliação da sustentabilidade de sistemas de produção da cana-de-açúcar e soja na região Centro-Sul, com desenvolvimento de métricas desses sistemas - Método SustenAgro;

- intercâmbio em Agroecologia entre França e Brasil no intuito de promover pesquisas para o conjunto da produção científica e interação entre as redes científicas, organizações sociais e a construção de políticas públicas para o setor;

- práticas conservacionistas no manejo da cana-de-açúcar: produtividade e qualidade ambiental com avaliação dos aspectos de planta, solo, água, gases e de desempenho ambiental (ACV), como plantio direto reduzido, FBN e recolhimento variável de palha, que podem ser recomendadas quanto ao retorno produtivo e qualidade ambiental;

- efeito do aumento da concentração de dióxido de carbono atmosférico sobre a cultura do café em experimento Face (Free Air CO² Enrichment), considerando as variáveis fitossanidade, solo, fisiologia e crescimento da planta;

- construção da confiança na biotecnologia moderna para compartilhar experiências na criação e uso de estratégias de planejamento de comunicação sobre biossegurança de OGM;

- metabólitos secundários de plantas com potencial uso no manejo de lepidópteros- praga, com avaliação de compostos naturais sobre o comportamento e o desenvolvimento biológico de Helicoverpa armigera e Anticarsia gemmatalis, importantes lepidópteros-praga de culturas como soja, feijão, algodão, milho e outras.

Fonte: Embrapa Meio Ambiente

paginarural