Microencapsulation of cypermethrin pesticide in P(3HB)/PCL blends: characterization and in vitro controlled release

Microencapsulación del pesticida cipermetrina en mezclas de P(3HB)/PCL: caracterización y liberación controlada in vitro

En este trabajo se evaluó la liberación controlada del pesticida cipermetrina cargado en microesferas de mezclas de P(3HB)/PCL obtenidas por el método de emulsión-evaporación. El análisis SEM reveló una fuerte influencia del PCL en la porosidad de las microesferas. Los espectros infrarrojos mostraron la presencia de pesticida en todos los compuestos poliméricos evaluados. Las curvas DSC mostraron que con un mayor contenido de PCL, disminuía el grado de cristalinidad de los polímeros, lo que resultaba en una liberación más rápida del pesticida. El ensayo de liberación de cipermetrina sugiere que en un intervalo de cuatro horas la cantidad de pesticida liberado varía en función de la composición de las mezclas.

INTRODUCCIÓN

Los procesos de microencapsulación con polímeros biodegradables se están estudiando intensamente para su aplicación a plaguicidas y a la liberación in vitro de fármacos. En el caso de los pesticidas, esta estrategia se utiliza para reducir sus efectos nocivos y su impacto en organismos no diana.

El proceso puede llevarse a cabo utilizando diferentes técnicas para transportar pesticidas u otros agentes biológicos. La microencapsulación de plaguicidas en dispositivos poliméricos presenta importantes ventajas frente a las técnicas convencionales: reduce la exposición de los trabajadores a materiales tóxicos, intensifica la acción de los agentes menos activos logrando una mayor eficacia biológica y disminuye la fitotoxicidad y las pérdidas por evaporación o lixiviación a través del suelo, reduciendo en consecuencia la contaminación ambiental. Aunque se están realizando esfuerzos considerables para investigar diversos aspectos de las formulaciones para la liberación in vitro de plaguicidas, las aplicaciones comerciales siguen siendo escasas debido al elevado coste de producción en comparación con el uso de gránulos en el suelo.

Entre los materiales que pueden utilizarse en microencapsulación se encuentran polímeros obtenidos a partir de fuentes naturales, como los polihidroxialcanoatos, y poliésteres sintéticos, como las policaprolactonas. Los polihidroxialcanoatos son poliésteres termoplásticos sintetizados por diversas bacterias a partir de fuentes renovables. El polímero más importante de este grupo es el poli(3-hidroxibutirato) (P(3HB)), que es biodegradable, tiene un punto de fusión de entre 173-180 °C y una temperatura de transición vítrea de entre -5 y 5 °C.