A cotonicultura brasileira tem crescido significativamente e desempenha um papel essencial na economia do país, fornecendo matéria-prima para a indústria têxtil, assumindo a liderança mundial nas exportações em 2024 com uma produção sustentável recorde de 3,7 milhões de toneladas, sendo 70% da pluma produzida em Mato Grosso, segundo os dados da Associação Brasileira dos Produtores de Algodão (ABRAPA).

No entanto, a produção enfrenta desafios constantes, como a mancha angular do algodoeiro, uma doença causada pela bactéria Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum (Xam). Essa praga pode comprometer gravemente a produtividade, causando lesões nas folhas que levam à perda da plantação. O uso de fungicidas cúpricos, uma das formas mais comuns de controle, apresenta limitações, já que apenas retardam a doença e não eliminam a bactéria. Além disso, esses produtos podem ter alto custo operacional e impactos ambientais adversos.

Com isso, pesquisadores de Mato Grosso têm investigado novas soluções mais eficazes e sustentáveis, e uma das estratégias promissoras envolve o uso de substâncias orgânicas, conhecidas como chalconas. Esses compostos químicos pertencem à classe dos flavonoides e possuem propriedades farmacológicas diversas, incluindo atividades antimicrobianas, antioxidantes, anticancerígenas e antiparasitárias. Estudos recentes indicam que as chalconas podem atuar contra a bactéria Xam, tornando-se uma alternativa viável ao combate da mancha angular.

Esses estudos científicos fazem parte do edital 004/2024 - Mulheres e Meninas na Computação, Engenharias, Ciências Exatas e da Terra, financiado pelo governo do estado, através da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Mato Grosso (Fapemat), coordenada pela professora doutora Aline Bernardes Valeze do Instituto Federal de Mato Grosso, campus Cuiabá Bela Vista.

As chalconas são cetonas a,ß-insaturadas caracterizadas por dois anéis aromáticos ligados por uma estrutura altamente reativa. Além de serem precursoras na biossíntese de flavonoides, elas desempenham um papel essencial na defesa natural das plantas. Cientistas têm explorado diferentes modificações estruturais nesses compostos para aumentar sua eficácia antimicrobiana. Estudos apontam que a presença de determinados substituintes nos anéis aromáticos pode potencializar sua bioatividade.

Uma linha de pesquisa recente busca sintetizar análogos de chalconas contendo grupos tiofeno e tiazol, estruturas que já demonstraram potencial no aumento da atividade antibacteriana. Essas moléculas são obtidas por meio da condensação de Claisen-Schmidt, uma reação química amplamente utilizada para a síntese de flavonoides. O objetivo é desenvolver compostos inéditos e avaliar sua ação contra a Xam por meio de ensaios laboratoriais.

A caracterização físico-química das chalconas sintetizadas estão sendo feita utilizando diversas técnicas, como espectroscopia de infravermelho, ressonância magnética nuclear e cristalografia de raios-X. Além disso, serão realizados testes de viabilidade celular para determinar a concentração inibitória mínima (CIM) e a concentração bactericida mínima (CBM) dos compostos contra a bactéria. Os pesquisadores também utilizam modelos computacionais avançados, como os softwares Gaussian 03 e HyperChem Release® 7.5, para entender a relação entre a estrutura química das chalconas e sua atividade biológica.

Esses compostos poderão não apenas auxiliar no controle da mancha angular, mas também servir como protótipos para novas moléculas antibacterianas aplicáveis a outras doenças agrícolas. Dessa forma, a pesquisa poderá contribuir significativamente para a proteção das lavouras de algodão, reduzindo os impactos econômicos causados pela doença e promovendo práticas agrícolas mais sustentáveis.

O avanço nesse campo representa um passo fundamental na busca por alternativas eficientes, econômicas e ambientalmente viáveis para o controle de doenças na cotonicultura, garantindo maior produtividade e sustentabilidade para o setor agrícola brasileiro.

De acordo com a pesquisadora, “estamos formando mão-de-obra especializada nesse projeto, onde temos cinco (5) discentes bolsistas da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Mato Grosso, sendo duas estudantes do ensino médio técnico integrado, duas estudantes de graduação e uma pesquisadora estudante do mestrado profissional em química tecnológica e ambiental, Aimê Giovana Miranda Vilarindo , Ana Vitória de Siqueira Gomes, Luana Leite Rocha, Millka Agda Santos, Isadora Maria de Carvalho Monteiro Castro”.