Diapositive 1

1Vers une agriculture durable: des produits biosourcspour la photoprotection des pesticides

Claire Richard, Aurlien Trivella

Institut de Chimie de Clermont-Ferrand UMR CNRS 6296Aubire

2Plan1. La phototransformation et ses consquences2. Comment limiter la phototransformation?3. Fonctionnement dun Photoprotecteur4. Les extraits de marc de raisin: de bons candidats

2 Attention la lumire solaire..Quelques exemples3

Cause: instabilit chimique sous leffet de la lumire1. La phototransformation et ses consquences Raisons de linstabilit la lumire4

Zone dabsorption des photons solairesUVCUVBUVALa phototransformation et ses consquencesMolcule stable hnMolcule instable +Molcule stable

51. La phototransformation et ses consquencesEAUX DESURFACEruissellementPLANTEEAUX DESURFACEPLANTEPesticide= Matire active protgerDgradation ngative limiterPesticide= Polluant liminerDgradation positive favoriserStade 2Stade 1 Cas particulier des MA

Feuilles se tournent vers le soleilMatires actives bien tales

6La phototransformation et ses consquencesPhototrans-formationPassage dans la plante et metabolismeLessivageVolatilisationRsultats dune tudePlantes protges du soleilPlantes exposesLa phototransformation et ses consquences77La phototransformation et ses consquencesCintique de disparition la surface des feuilles

A lombre: pntration+ volatilisation (50%)Au soleil:pntration+ volatilisation (50%)phototransformation (40%)

88 Exemples de dures de demi- vie9

3-4 jours30 h> 3 mois 4 mois 1 mois > 3 mois 1 jours 11 h eau sol cireLa phototransformation et ses consquences Consquences de la phototransformationLa phototransformation et ses consquencesDisparition prmature des matires activesRenouvellement ncessaire des traitements ou Augmentation des dosesFormation de sous-produits

Moyens daction112. Comment limiter la phototransformation?Effectuer les pulvrations aux moments de la journe les moins ensoleills.Concevoir des matires actives non photodgradablesAjouter des adjuvants qui vont rduire la phototransformation: photoprotecteursNon toxiques (plante et environnement en gnral) Ne doivent pas nuire la disponibilit des matires actives

Principe de la photoprotection3. Fonctionnement dun PhotoprotecteurEmpcher ou rduire labsorption des photons par la MA:

effet dcranVitesse de phototransformation = Ia 12Effet dcran3. Fonctionnement dun PhotoprotecteurMAMAMAMAMAI0ITIaMA = I0 IT = I0.(1-10-A)A est labsorbance fonction de la concentration en MA, de sa capacit absorber et de lpaisseur du milieu travers. 13Effet dcran3. Fonctionnement dun PhotoprotecteurMAMAMAMAMAI0ITIaMA + IaPP = I0 IT = I0.(1-10-(A+A))A+A est la somme des absorbances de MA et de PP.PPPPPPPPPP(IaMA)PP = I0 (1-10-(A+A))AA + A14Effet dcran3. Fonctionnement dun Photoprotecteur

Ia /2,5Ia /5Ia 15Conditions defficacit3. Fonctionne dun PhotoprotecteurLe photoprotecteur absorbe beaucoup dans la zone dabsorption de la MA (A grand).

Le photoprotecteur est lui-mme photostable: il ne donne pas lieu de nouvelles ractions qui pourraient entraner la dgradation de la MA.

164. Les extraits de marc de raisin: de bons candidats

EXTRAIT DE MARC DE RAISIN75 % de polyphnols9 % danthocyanesPhytosanitary formulations containing plant extracts as photoprotectants for pesticidesA. ter Halle, C. Richard, G. LedoigtPCT Int. Appl 2008 WO 2008090476Mtabolites secondairesPlantes tinctorialesExtraits de marc de raisin17Composition des extraits4. Les extraits de marc de raisin: de bons candidats

AnthocyanesAcides aromatiquesFlavones18Proprits spectrales4. Les extraits de marc de raisin: de bons candidats

19Photostabilit des anthocyanes4. Les extraits de marc de raisin: de bons candidatsProprit particulire des anthocyanes:Capables de dissiper leur nergie par des ractions non destructrices telles que desactivation, transfert de proton.

Antho-cyanehn+Antho-cyaneinstableAntho-cyane20Quina et al., Pure Appl. Chem 2009Effet photoprotecteur4. Les extraits de marc de raisin: de bons candidats

Conditions des tests- Sulcotrione 300 g/ha- Cire de paraffineIrradiation Suntest Films rincs Suivi HPLC rsidus de sulcotrione

21Effet photoprotecteur4. Les extraits de marc de raisin: de bons candidats

Conditions des tests- Photoprotecteur 900 g/ha

Rsultats des testsTous les PP tests agissent Efficacit fonction de A Extrait de marc de raisin est lun des meilleurs

22Proprits de surface4. Les extraits de marc de raisin: de bons candidats

Conditions des tests Sulcotrione formule 300 g/ha goutte de 10 mL dpose sur une feuille de tabac

Sulcotrione formule 300 g/ha+ extrait de marc 900 g/ha

Rsultats des tests PP se concentre sur le pourtour de la goutte avec la sulcotrione

234. Les extraits de marc de raisin: de bons candidatsConclusionsLa lumire solaire est susceptible de faire disparatre prmaturment les MA et de rduire ainsi lefficacit des traitements + Formation de sous-produits indsirablesLa photoprotection est une technique qui permet de rduire labsorption de lumire par les MA.Pour tre efficace le PP doit remplir diffrentes conditions: forte absorption dans le domaine dabsorption de la MA, photostabilit, absence de toxicit, ne pas entraver lactivit de la MA .Les extraits de marc de raisin remplissent ces conditions sinscrivent dans le cadre dune agriculture durable.

24RemerciementsAlexandra ter HalleJeoffrey ChastainGuillaume Voyard

Pascale GoupilGrard LedoigtRazik Benouardet

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FUI Phytomarc

GrapSudSBM FormulationAkinaoArterris

25Merci de votre attention2626