Novalurón

Novaluron , o (±)-1-[3-cloro-4-(1,1,2-trifluoro-2-trifluorometoxietoxi)fenil]-3-(2,6-difluorobenzoil)urea , es un compuesto químico con propiedades de plaguicida , perteneciente a la clase de insecticidas denominados reguladores del crecimiento de insectos . Es una benzoilfenilurea desarrollada por Makhteshim-Agan Industries Ltd. En Estados Unidos , el compuesto se ha utilizado en cultivos alimentarios, como manzanas, patatas, brasicáceas, plantas ornamentales y algodón. Se han aprobado o están en trámite patentes y registros en varios países de Europa , Asia , África , Sudamérica y Australia . La Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos y la Agencia Reguladora de Manejo de Plagas de Canadá consideran que el novaluron presenta un bajo riesgo para el medio ambiente y los organismos no objetivo, y lo valoran como una opción importante para el manejo integrado de plagas que debería disminuir la dependencia de los insecticidas organofosforados , carbamatos y piretroides . ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]}

El novalurón se puede sintetizar mediante un proceso de reacción de cuatro pasos. Primero, el 2-cloro-4-nitrofenol se convierte en cloro-4-aminofenol mediante una reacción de reducción . Después de este primer paso, se lleva a cabo una reacción de adición con éter perfluorovinilperfluorometílico para sintetizar 3-cloro-4-[1,1,2-trifluoro-2-(trifluorometoxi)etoxi]anilina. El siguiente paso del proceso es la producción de isocianato de 2,6-difluorobenzoílo en una reacción de acilación utilizando 2,6-difluorobenzamida y dicloruro de oxalilo . La parte final de la síntesis de novalurón es una reacción de adición con 3-cloro-4-[1,1,2-trifluoro-2-(trifluorometoxi)etoxi]anilina. ^{[ 6 ]}

El mecanismo de acción exacto del novalurón no se ha investigado exhaustivamente, pero se aplican los mecanismos y efectos generales comunes a las ureas de benzoilfenilo. El compuesto inhibe la formación de quitina , dirigiéndose específicamente a las etapas larvarias de insectos que sintetizan quitina activamente. Los adultos de especies no objetivo rara vez se ven afectados. ^{[ 7 ]} Las ureas de benzoilfenilo, incluido el novalurón, no inhiben la síntesis de quitina en sistemas libres de células ni bloquean la vía biosintética de la quitina en larvas intactas. ^{[ 8 ]} La actividad bioquímica precisa de estos compuestos, que les confiere su actividad insecticida, aún no se ha dilucidado. La hipótesis más probable es que las ureas de benzoilfenilo interrumpen la síntesis y el transporte in vivo de proteínas específicas necesarias para el ensamblaje de la quitina polimérica .

Tras la administración oral en ratas de novalurón tratado con clorofenil-14C, solo se absorbió alrededor del 6-7% de la dosis administrada después de una dosis baja única (2  mg por kilogramo de peso corporal). Una dosis alta única (1000  mg por kilogramo de peso corporal) causó una absorción 10 veces menor. En otro experimento, el [difluorofenil-14C(U)]novalurón causó una absorción de aproximadamente el 20%, pero esta cifra podría ser una sobreestimación debido a la escisión del novalurón en el tracto gastrointestinal . Mediante autorradiografía de cuerpo entero se demostró que las concentraciones de radiactividad eran más altas en los riñones, el hígado, el tejido adiposo, el páncreas y los ganglios linfáticos mesentéricos , mientras que las concentraciones más bajas parecían estar en el timo, los ojos, el cerebro, los testículos, los huesos, los músculos y la sangre. ^{[ 5 ]}

En un estudio sobre la absorción, distribución, metabolismo ( biotransformación ) y excreción de novalurón, se administró novalurón marcado radiactivamente por vía oral a ratas. El novalurón absorbido se metabolizó y se detectaron 14 y 15 componentes en la orina y la bilis, respectivamente. La principal vía metabólica fue la escisión del puente de urea entre los grupos clorofenilo y difluorofenilo. Los productos de esta reacción son el ácido 2,6-difluorobenzoico y la 3-cloro-4-(1,1,2-trifluoro-2-trifluorometoxietoxi)anilina. La mayor parte de la radiactividad correspondía a novalurón sin modificar. El compuesto original también fue el componente principal presente en los extractos de grasa, hígado y riñones. La vía metabólica propuesta se muestra en la imagen adyacente. ^{[ 9 ]}

Las benzoilfenilureas han proporcionado resultados consistentemente buenos cuando se aplican correctamente contra ciertas plagas susceptibles . ^{[ 10 ]} Se ha demostrado que el novalurón en particular tiene actividad insecticida contra varias plagas importantes. La bioactividad del novalurón suele ser mucho mayor que la de los insecticidas diflubenzurón y teflubenzurón, y el compuesto es al menos tan activo como otros insecticidas de su generación de desarrollo, por ejemplo, clorofluazurón y lufenurón . ^{[ 11 ]} En comparación con otras benzoilfenilureas, el novalurón demuestra una toxicidad de contacto mejorada , mientras que el probable mecanismo de acción permanece igual.

Se ha demostrado que el novalurón es altamente activo contra varias plagas comunes, como el escarabajo de la patata de Colorado , las moscas blancas , el gusano de la hoja del algodón africano y el gusano de la cápsula del algodón . Los organismos estrechamente relacionados con estos animales parecen compartir esta susceptibilidad al compuesto. Una excepción notable es un estudio que evaluó la eficacia de varios insecticidas en los barrenadores del tallo Diatraea saccharalis y Eoreuma loftini , en el que los resultados parecieron indicar que estos organismos no eran susceptibles al novalurón. ^{[ 12 ]}

La Reunión Conjunta FAO / OMS sobre Residuos de Plaguicidas (JMPR) concluyó que es improbable que el novalurón sea carcinógeno para los humanos. Además, concluyó que no es un tóxico para el desarrollo . La organización estableció una IDA (Ingesta Diaria Aceptable) de 0-0,01  mg/kg de peso corporal, debido al NOAEL (Nivel Sin Efecto Adverso Observado) de 1,1  mg/kg de peso corporal por día para el daño a los eritrocitos y cambios secundarios en el bazo y el hígado. Esto se estableció en un estudio de 2 años en ratas. ^{[ 13 ] [ 14 ]}

Novaluron presenta una toxicidad aguda de baja a moderada. La toxicidad por vía oral e inhalatoria corresponde a la categoría IV, mientras que por vía dérmica corresponde a la categoría III (véase la clasificación de la categoría de toxicidad ). Además, no irrita los ojos ni la piel, ni produce sensibilización cutánea. ^{[ 13 ]}

Los estudios de exposición humana concluyeron que el novalurón causa lesiones oculares importantes pero temporales. También puede ser perjudicial si el compuesto se absorbe a través de la piel. Por lo tanto, debe evitarse el contacto con la piel, los ojos o la ropa. El contacto prolongado o repetido con la piel puede causar reacciones alérgicas en algunas personas. ^{[ 14 ]}

En un estudio subcrónico oral en ratas, la mortalidad, los signos clínicos, el peso corporal, el consumo y la eficiencia de los alimentos, el análisis de orina y la patología macroscópica no se vieron afectados por el novalurón. A 2000 ppm, se observaron aumentos acumulativos de peso corporal y se detectaron algunos cambios histopatológicos en el bazo; sin embargo, estos efectos no fueron estadísticamente significativos. Con base en estos parámetros histopatológicos en el bazo, el nivel sin efecto adverso observado (NOAEL) se estimó en 8,3  mg/kg/día, mientras que el nivel más bajo de efecto adverso observado (LOAEL) fue de 818,5  mg/kg/día. ^{[ 2 ]}

Se realizó un estudio de toxicidad dérmica en ratas de 28 días para evaluar la exposición dérmica, la vía más directamente aplicable al uso en interiores en plantas ornamentales cultivadas en contenedores. No se observaron efectos sistémicos hasta una dosis de 1000  mg/kg/día y no se observó toxicidad materna ni del desarrollo. ^{[ 2 ]} Con base en los estudios disponibles, tampoco hay preocupación por la mutagenicidad del novalurón en animales. Se han encontrado indicios de que el novalurón es bioacumulativo y que podría representar riesgos para los animales acuáticos invertebrados, pero los estudios no son concluyentes.

• Ficha de datos de seguridad de novalurón
• Novalurón en la base de datos de propiedades de plaguicidas (PPDB)