Los científicos han desarrollado siete formas cristalinas de imidacloprid, uno de los insecticidas más utilizados en el mundo, en un esfuerzo por reducir drásticamente su impacto ambiental. según un estudio publicado en el Revista de la Sociedad Química Estadounidense . Los nuevos formularios funcionan hasta nueve veces más rápido que la versión original, lo que significa que se puede usar una cantidad menor para controlar insectos como mosquitos transmisores de enfermedades infecciosas, al tiempo que reduce la posibilidad de daño a otros organismos, como las abejas.

"Al utilizar formas modificadas de imidacloprid, es posible que tengamos una estrategia sostenible para mejorar la capacidad del insecticida para controlar los vectores de enfermedades de los mosquitos y al mismo tiempo reducir la cantidad necesaria, "dijo Bart Kahr, un profesor de química en NYU que estudia el crecimiento de cristales, y quién dirigió esta investigación. "Esto proporciona una vía para minimizar la exposición y el daño a otros organismos, así como retrasar la aparición del desarrollo de resistencia por mosquitos, una urgencia donde la malaria es endémica ".

Imidacloprid es parte de la familia de insecticidas neonicotinoides, que actúan sobre el sistema nervioso central de los insectos uniéndose al mismo receptor que la nicotina. Cuando los insectos aterrizan en superficies rociadas con imidacloprid, las moléculas de insecticida se absorben de los cristales a través de sus pies, alterando sus sistemas nerviosos.

El imidacloprid se usa en una variedad de entornos, desde la protección de cultivos hasta el tratamiento de las mascotas contra las pulgas; también se rocía en interiores y exteriores en aplicaciones de salud pública. Desafortunadamente, el uso extensivo de imidacloprid en entornos agrícolas se ha visto fuertemente implicado en la disminución de las colonias de abejas, lo cual es preocupante dada la importancia de los polinizadores para cultivos y flores. Si bien la Unión Europea ha prohibido el uso de imidacloprid debido a su toxicidad aguda para las abejas, todavía se vende en los Estados Unidos y se usa ampliamente en más de 100 países alrededor del mundo.

"Dado el uso generalizado de imidacloprid, reconocimos el valor de desarrollar formas más activas, que podrían usarse en cantidades más pequeñas y, con suerte, ahorrar polinizadores, "dijo Michael Ward, profesor de química en NYU y autor del estudio. "Hemos tenido un éxito similar manipulando otro insecticida, deltametrina, para producir una versión de cristal más rápida ".

En el Revista de la Sociedad Química Estadounidense estudio, los investigadores descubrieron siete nuevas formas cristalinas de imidacloprid, añadiendo a las dos versiones existentes, uno de los cuales se utiliza comercialmente. El investigador y autor del estudio Xiaolong Zhu creó la mayoría de las nuevas formas de cristal fundiendo y enfriando las formas comerciales.

Luego, los investigadores probaron tres estables, nuevas formas de imidacloprid en tres tipos de mosquitos portadores de enfermedades ( Aedes , que propaga el dengue, chikungunya, fiebre amarilla, y Zika; Anofeles, que transmiten la malaria; y Culex , que transmiten filariasis linfática) y moscas de la fruta. Las tres formas de imidacloprid funcionaron mucho más rápido que la forma comercial, con uno matando mosquitos nueve veces más rápido. Los insecticidas que actúan rápidamente son importantes para controlar rápidamente a los mosquitos antes de que se reproduzcan o continúen propagando enfermedades y pueden reducir la probabilidad de que se desarrolle resistencia a los insecticidas.

Notablemente, la forma más activa de imidacloprid parece prometedora para su uso fuera del laboratorio y en el campo:sus cristales fueron fáciles de preparar mediante calentamiento y enfriamiento y permanecieron estables a temperatura ambiente. Las formas de cristal más activas tienden a ser menos estables, a menudo transformándose en sus contrapartes más estables, que son menos activos como insecticidas, pero la versión de imidacloprid de acción más rápida persistió durante al menos seis meses.

"El imidacloprid es una composición de materia muy preocupante, pero al mismo tiempo es extremadamente popular. Si los reguladores de América del Norte no lo prohíben, las intervenciones simples para minimizar la exposición ambiental pueden tener valor, ", dijo Kahr." Un estudio detallado del crecimiento de cristales puede proporcionar una estrategia para lograr los objetivos de prevenir enfermedades infecciosas con imidacloprid mientras se mitiga la posibilidad de desarrollo de resistencia ".