Inovando no design de novos pesticidas

Vista aérea de um trator pulverizando plantações em um campo verde com linhas de plantio definidas.

As abordagens tradicionais de controle de pragas apresentam riscos ambientais e de saúde significativos,1 o que impulsiona a pesquisa a focar no desenvolvimento de novos pesticidas que reduzam o impacto ecológico, mantendo ou aumentando a eficácia. Com fazendas em todo o mundo gastando aproximadamente US$ 60 bilhões em pesticidas, e inseticidas causando até 40% de perda nas colheitas todos os anos, a oportunidade de crescimento e inovação neste setor é enorme.2,3

Pesquisadores que utilizam as Soluções CAS podem acelerar o desenvolvimento de novos pesticidas com acesso a um vasto repositório de informações e conhecimentos científicos. Ao desenvolver soluções personalizadas em parceria com a CAS ou usar ferramentas como o CAS SciFinder® e o STN IP Protection Suite™, você pode otimizar suas revisões bibliográficas, proteger sua propriedade intelectual e desenvolver soluções digitais que aprimorem suas operações de P&D agrícola.

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Explorando as mais recentes tecnologias de aplicação de pesticidas

Como os efeitos fora do alvo representam uma grande parte dos danos ambientais dos pesticidas tradicionais, a inovação nos sistemas de aplicação é fundamental. Dois candidatos se destacam: nanotecnologia e interferência de RNA (RNAi). Dados da CAS Content CollectionTM mostram um número crescente de artigos científicos e pedidos de patentes relacionados à nanotecnologia e RNAi na agricultura, pesticidas e inseticidas publicados nos últimos cinco anos. Isso demonstra o crescente interesse e as oportunidades para os pesquisadores desenvolverem inovações em pesticidas sustentáveis.

Line graph showing steady increase in pesticide publications from about 950 in 2018 to 1700 in 2023.
Fonte: CAS Content Collection™

Pesticidas baseados em nanotecnologia ganharam força por entregarem ingredientes ativos com precisão. Projetados para liberar seus compostos ativos apenas sob condições ambientais específicas, como mudanças na umidade ou nos níveis de pH, eles oferecem a promessa de uma aplicação direcionada que reduz a carga química geral e minimiza os impactos em espécies não-alvo.4 Pesticidas baseados em RNAi são outra fronteira no controle de pragas. Ao atingir genes específicos dentro das pragas, os pesticidas baseados em RNAi interrompem funções biológicas críticas sem afetar espécies não-alvo.3

A pesquisa em torno dessas tecnologias está evoluindo rapidamente, por isso é fundamental que os pesquisadores se mantenham à frente acessando a literatura científica e os dados de patentes mais recentes. A plataforma CAS SciFinder Discovery Platform™ foi projetada para simplificar esse processo, oferecendo recursos de pesquisa avançados e filtros específicos do setor que permitem focar nas informações mais relevantes. Ao usar a função de Alertas, você pode salvar sua pesquisa e ser notificado quando novas pesquisas forem publicadas, mantendo-se atualizado sobre os últimos avanços.

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Refinando novas formulações de pesticidas

O sucesso de novos pesticidas depende dos materiais usados em sua formulação. Independentemente do sistema de aplicação, selecionar os ingredientes ativos certos e refinar a formulação são necessários para garantir desempenho e segurança. Com o CAS Formulus®, você pode explorar ingredientes, informações de segurança e fornecedores comerciais em uma única interface, acelerando seu caminho para a fórmula ideal.

Para empresas que buscam desenvolver novas formulações, as especificações e os requisitos regulatórios para ingredientes de pesticidas são uma grande preocupação. Órgãos como a Organização Mundial da Saúde, a Food and Drug Administration dos EUA e a União Europeia possuem regulamentações.5–7 O CAS Formulus® integra essas informações regulatórias com os detalhes de substâncias do CAS REGISTRY®, para que você possa consultar essas diretrizes enquanto cria suas formulações e filtra substâncias indesejadas dos seus resultados de pesquisa.

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Protegendo suas inovações em um mercado competitivo

À medida que a demanda global por pesticidas sustentáveis continua a aumentar, projeta-se que o mercado desses produtos químicos sustentáveis mais que dobre, atingindo cerca de US$ 7,3 bilhões até 2031.8 Com tanto espaço para trazer novos pesticidas ao mercado, garantir a PI para suas inovações é essencial para capitalizar seus esforços.

Usando o STN IP Protection Suite, você pode navegar por cenários complexos de PI para identificar possíveis oportunidades de inovação, garantir que suas descobertas estejam protegidas e evitar possíveis infrações que possam comprometer seus avanços em novos pesticidas.

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Aproveitando a IA e ferramentas digitais para o desenvolvimento de pesticidas

A indústria agrícola está apenas começando a aproveitar o poder da transformação digital e da IA. No campo do controle de pragas, a pesquisa está avançando rapidamente para introduzir muitas tecnologias, incluindo drones pulverizadores, sensores de IA e identificação de pragas habilitada por IA, permitindo uma aplicação de pesticidas mais precisa e sustentável.9

A informação está no centro de cada uma dessas técnicas. As empresas precisam digitalizar, organizar e aproveitar seus dados para inovar neste campo. A equipe de Serviços Personalizados da CASSM oferece experiência na integração de IA e tecnologias digitais aos fluxos de trabalho de P&D agrícola, ajudando você a utilizar o poder da IA para impulsionar a inovação em novos pesticidas.

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Construindo um futuro sustentável com novos pesticidas

O futuro da agricultura depende do desenvolvimento e da adoção de pesticidas eficazes e ambientalmente responsáveis. Ao fazer parceria com a CAS, as empresas podem acelerar sua jornada rumo à criação de uma nova geração de pesticidas, abrindo caminho para um sistema agrícola mais sustentável e resiliente.
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(1) Lykogianni, M.; Bempelou, E.; Karamaouna, F.; Aliferis, K. A. Do Pesticides Promote or Hinder Sustainability in Agriculture? The Challenge of Sustainable Use of Pesticides in Modern Agriculture. Sci. Total Environ. 2021, 795, 148625. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.148625.

(2) Reducing pesticide use while increasing effectiveness. MIT News | Massachusetts Institute of Technology. https://news.mit.edu/2024/reducing-pesticide-use-while-increasing-effectiveness-agzen-0312 (acessado em 06/09/2024).

(3) He, L.; Huang, Y.; Tang, X. RNAi-Based Pest Control: Production, Application and the Fate of dsRNA. Front. Bioeng. Biotechnol. 2022, 10, 1080576. https://doi.org/10.3389/fbioe.2022.1080576.

(4) US EPA, O. Advancing EPA’s Understanding of the Next Generation of Pesticides. https://www.epa.gov/sciencematters/advancing-epas-understanding-next-generation-pesticides (acessado em 06/09/2024).

(5) WHO Specifications for Pesticides | WHO - Prequalification of Medical Products (IVDs, Medicines, Vaccines and Immunization Devices, Vector Control). https://extranet.who.int/prequal/vector-control-products/who-specifications-pesticides (acessado em 06/09/2024).

(6) Nutrition, C. for F. S. and A. Pesticides. FDA. https://www.fda.gov/food/chemical-contaminants-pesticides/pesticides (acessado em 06/09/2024).

(7) Approval of active substances, safeners and synergists - European Commission. https://food.ec.europa.eu/plants/pesticides/approval-active-substances-safeners-and-synergists_en (acessado em 06/09/2024).

(8) Sustainable Crop Protection Chemicals Market Size, 2031. https://www.transparencymarketresearch.com/sustainable-crop-protection-chemicals-market.html (acessado em 06/09/2024).

(9) Talaviya, T.; Shah, D.; Patel, N.; Yagnik, H.; Shah, M. Implementation of Artificial Intelligence in Agriculture for Optimisation of Irrigation and Application of Pesticides and Herbicides. Artif. Intell. Agric. 2020, 4, 58–73. https://doi.org/10.1016/j.aiia.2020.04.002.