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Espinosinas: mecanismo de ação e características

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As espinosinas são moléculas com ação inseticida extraídas a partir de uma bactéria de solo chamada Saccharopolyspora spinosa pelo processo de fermentação. São exemplos de espinosinas atualmente utilizadas no Brasil o espinetoram e o espinosade.

 

O espinetoram tem sido amplamente utilizado na cultura da soja e milho no controle de lagartas do gênero Helicoverpa, Spodoptera, Chrysodeixis e Heliothis.

Já o espinosade é utilizado em um número maior de culturas, no controle de diversas lagartas e traças (Lepidópteros), larvas-minadoras (Diptera), alguns tripes (Thysanoptera) e algumas brocas (Coleoptera).  

 

Mecanismo de ação das espinosinas

Com base na classificação do Insecticide Resistance Action Committee (IRAC) as espinosinas são inseticidas que atuam no sistema nervoso central dos inseto-praga, atuando como moduladores alostéricos dos receptores nicotínicos de acetilcolina (Grupo 5). Mas como entender melhor esse mecanismo?

A acetilcolina é um neurotransmissor liberado na sinapse, o qual ao se ligar aos receptores no neurônio pós-sináptico, faz com que os impulsos nervosos sejam transmitidos. O sítio-alvo das espinosinas são essas proteínas receptoras de acetilcolina. 

É importante de ressaltar que os neonicotinoides também são inseticidas que se ligam aos receptores de acetilcolina, porém em locais diferentes das espinosinas. Os neonicotinoides funcionam como agonistas, ou seja, imitam a ação da acetilcolina, já as espinosinas atuam como moduladores alostéricos, ou seja, alteram a conformação da proteína receptora e com isso a tornam mais ativa. 

O resultado é a ativação prolongada das proteínas receptoras de acetilcolina, causando assim a transmissão contínua e descontrolada dos impulsos nervosos, induzindo no inseto excitação e tremores contínuos. Após longos períodos de excitação, os insetos ficam paralisados pela fadiga muscular, e posteriormente morrem

 

Saiba Mais!

Modulação alostérica, o que é isso? Processo possível de ocorrer em proteínas ou enzimas que possuem sítios de modulação ou também chamados de sítios alostéricos. Nesses sítios podem então se ligar moléculas moduladoras de forma não-covalente. Essas moléculas moduladoras podem então alterar a atividade da enzima, tornando-a mais ativa (modulador positivo, como por exemplo as espinosinas) ou inibindo-a (modulador negativo).

 

Características dos inseticidas espinosinas 

  •  O espinetoram é uma espinosina mais recente, semi-sintética, oriunda de espinosinas naturais otimizadas quimicamente. Com isso o espinetoram apresenta maior ação inseticida comparado ao espinosade. 
  •  São inseticidas considerados não-sistêmicos na planta, embora alguns trabalhos tenham demonstrado algum movimento translaminar (em profundidade) na folha. A adição de adjuvantes recomendados é importante para melhorar a relação do produto com a folha, especialmente no controle de algumas pragas como larvas-minadoras. 
  •  Apresentam baixa solubilidade em água e alta lipofilicidade (Tabela 1), o que explica em partes a baixa mobilidade nos tecidos. 
  •  São moléculas com boa estabilidade em água, porém suscetíveis de serem degradadas, como por exemplo pela ação da luz. Alguns trabalhos indicam uma meia-vida não muito superior a 2 dias (Duchet et al., 2008), o que certa forma pode repercutir em um residual curto.

 

Tabela 1. Propriedades físico-químicas das moléculas de espinosinas.
Tabela 1. Propriedades físico-químicas das moléculas de espinosinas. 
Fonte: University of Hertfordshire
  • Podem ser adquiridos pelo inseto tanto por contato como ingestão, porém a sua ação é maior através da ingestão. 
  • Podem ser usados em baixas doses, apresentam boa seletividade e baixo risco a uma grande maioria de inimigos naturais.
  • São inseticidas de origem natural e com isso considerados produtos de baixa toxidade a mamíferos e aquáticos. 

 

Espinosinas e o manejo da resistência

Devido as espinosinas possuírem mecanismo de ação único e diferente, são inseticidas que podem ser utilizados em rotação para manejo da resistência

Existe um risco potencial, de certa forma elevado, de ocorrer casos de resistência a espinosinas. Já existem diversos casos relatados em outros países, o que serve de alerta para que esses produtos sejam usados de maneira adequada. Priorizar as boas práticas de manejo, principalmente a de rotacionar mecanismos de ação.

A princípio não há risco de resistência cruzada, ou seja, as espinosinas não são afetadas pela resistência desenvolvida a outros inseticidas.

 

 

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