ES2393776T3 - Repelente contra artrópodos que comprende extractos y/o partes de la planta Vitex agnus-castus - Google Patents

Abstract

Extractos de simiente de la planta Vitex agnus-castus, para su uso como repelente contra plagas de artrópodos, que puede obtenerse pulverizando simiente de Vitex agnus-castus, sumergiendo el polvo en acetonitrilo, filtrando y evaporando el disolvente.

Description

Repelente contra artr6podos que comprende extractos y/o partes de la planta Vitex agnus-castus

5 Campo de la invenci6n

La presente invenci6n incluye partes o extractos de simiente de la planta Vitex agnus-castus (pimienta de los monjes) y su uso como repelente contra artr6podos (acaros, garrapatas, insectos) molestos, chupadores de linfa y/o sangre, que penetran en la piel, perjudiciales para alimentos, materiales de almacenamiento o plantas, respectivamente. Por tanto, este repelente protege la salud de seres humanos, animales de compania y de ganaderia, a las plantas y materiales almacenados.

Campo de la invenci6n

15 Estado de la tecnica

Una gran diversidad de artr6podos agrede la piel de seres humanos y de animales para chupar sangre o linfa o lamer liquidos corporales o habitan en la piel para alimentarse de los tejidos. Dichos artr6podos daninos son acaros (por ejemplo acaros mordedores y acaros de la sarna) garrapatas (por ejemplo, miembros de los generos Ixodes, Rhipicephalus y argasidos), mosquitos (por ejemplo, de los generos Anopheles, Culex, Aedes, Culiseta), simulidos, zancudos o ceratopog6nidos, moscas (por ejemplo, de los generos Lucilia, Sarcophaga, Musca, Stomoxys, Phlebotomus, Glossina), tabanidos, pulgas (por ejemplo, pulgas de los gatos, pulgas de la arena), chinches, piojos (por ejemplo, piojo de la cabeza, del cuerpo, ladillas).

25 Los miembros de los diferentes grupos de plagas aparecen con frecuencia en grandes cantidades en la naturaleza y algunos entran en edificios no habitados por seres humanos y animales. Estos molestan a su hospedador mediante ataques de vuelo (por ejemplo mosquitos en seres humanos, moscas en caballos, simulidos en ganado) y muchos pueden transmitir una amplia diversidad de agentes que causan enfermedades. Las enfermedades transmitidas por artr6podos pueden conducir a graves dolencias y a la muerte de seres humanos (por ejemplo, malaria, fiebre amarilla, enfermedad del sueno, enfermedad de Chagas) y en animales (por ejemplo, borreliosis, babesiosis, theileriosis). El impacto por artr6podos y las enfermedades que transmiten tambien pueden ocasionar grandes perdidas econ6micas (M. Rommel et al. 2000, Veterinarmedizinische Parasitologie, Parey, Berlin; H. Mehlhorn (ed.) 2001, Encyclopedic referentes of parasitology. Vol., 1 y 2, Springer, Nueva York, Heidelberg; J.M. Lachapelle, D. Tennstedt, L. Marot, 1997, Atlas of environmental dermatology, ULC Press, Louvain, Bruselas).

35 Por lo tanto, la busqueda de compuestos con una actividad protectora de larga duraci6n, altamente eficaces e inocuos es tan antigua como la cultura humana (H. Schlicher 1984, Aetherische Ole: Wirkungen y Nebenwirkungen. Dt. Apothekerzeitschrift 124: 1433-1442). Los compuestos que protegen contra los ataques de artr6podos ectoparasitos se denominan repelentes (O. Hansen y M. Londershausen 2001: ectoparasiticides. En: H. Mehlhorn (ed.) 2001: Encyclopedic references of parasitology, Springer, Heidelberg, Nueva York). En la medicina tradicional de muchos pueblos en todo el mundo se han usado extractos de plantas como repelentes contra las agresiones de los artr6podos. Especialmente los aceites esenciales de menta, geranio, lavanda, citronela, timo, limonaria, cedro y extractos de poleo menta, eucaliptus y nebeda tienen propiedades repelentes (D.R. Barnard 1999. Repellency of Essentials oils to mosquitoes diptera, Culicidae. J. Med. Entomol 36: 625-629; G. Nentwig 2003. Repellents.

45 Parasitology Research 87: 214-216; H. Schlicher 1984. Aetherische Ole: Wirkungen y Nebenwirkungen. Dt. Apothekerzeitschrift 124: 1433-1442; A. Tawatsin et al. 2001, Repellency of volatile oils from plants against mosquito vectors. J. Vector Ecol). Por ejemplo, la Patente DE 3901341 A reivindica una mezcla de citronelol y eugenol como repelente contra polillas de tejidos y escarabajos de los muebles. Sin embargo, en la tecnica anterior, los productos derivados de plantas no parecen repeler a los insectos de una manera tan eficaz como lo hacen los productos quimicos como la DEET. La mayoria de los productos comercializados por la industria para repeler o destruir artr6podos se basan en compuestos sintetizados quimicamente (K.K. Buchel 1970, Chemistry of plant protection against pesticides,En: R. Wegler, Chemie der Planzenschutz- und Schddlingsbekdmpfungs-mittel, Vol. 1, Springer, Berlin, Heidelberg. Nueva York). El repelente sintetico mas importante es la N,N-dietil-m-toluamida (DEET), que esta incluida en muchos productos. Otros repelentes autorizados son dimetil ftalato, 2-etil-hexan-1,3-diol, isopulegol,

55 acido 1-piperidin carboxilico e hidroxietil-isobutil-piperidin-carboxilato (M.S. Tradin 1998. Mosquitoes and mosquito repellents: a clinicians guide. Ann. Int. Med. 128: 931-940).

Una grave desventaja de todos los extractos de plantas para repelentes descritos hasta ahora es el hecho de que predominantemente son solo eficaces contra grupos de artr6podos seleccionados o un espectro muy limitado de tales dianas. Ademas, existe otro inconveniente importante: la duraci6n de la protecci6n que confieren es bastante corta (American Pharmaceutical Association, Washington D.C., Handbook of nonprescription drugs, 10a ed.). Adicionalmente, los aceites esenciales a menudo tienen un olor desagradable y los seres humanos y los animales pueden rechazarlos. Algunos animales, particularmente gatos, enfermas despues de ponerse en contacto con determinados aceites esenciales (por ejemplo, aceite de te verde y de tomillo) (D. Villar et al, 1994, Toxicity of 65 Melaleuca oil and related essential oils applied on dogs and cats. Vet. Hum. Toxicol. 36: 139-142). Estos animales no pueden metabolizar tales aceites debido a la carencia de determinadas enzimas necesarias. Adicionalmente, los

aceites esenciales tienen una gran fuerza para provocar irritaciones en la piel y alergias, de manera que muchos seres humanos no pueden utilizarlos (A. Wolf 1999, Essential oil poisoning. J. Toxicol. Clin. Toxicol. 37: 721-727; S. Baum 2002, Aromatherapie: Zwischen Esotherik und Arzneimittelrecht, Pharm. Ztg. 147: 1208-1212). Los aceites esencialmente se filtran facilmente en la piel y tambien pueden transportar otros ingredientes con ellos causando

5 efectos adversos (A.C. Williams, B.W. Barry 1992. Skin absorption enhancers. Crit. Rev. Ther. Drug Carrier Sys. 9: 17-24). La DEET tienen la desventaja de que tiene un olor desagradable, ataca a materiales plasticos, puede danar la salud y es poco eficaz contra garrapatas y acaros (H. Quiu et al. 1998. Pharmacokinetics, formulation and safety of insect repellent N,N-diethyl-3-methylbenzamide (DEET): a review. J. Am. Mosq. Contr. Assoc. 14: 12-27; P.J. Robbins, M.G. Cherniak 1986, Review of biodistribution and toxicology of the insect repellent N,N,diethyl-3-mtolulamide (DEET). J. Toxicol. Environ. Hlth. 18: 503-525). El compuesto Bayrepel, hidroxietil-isobutil-piperidincarboxilato, tiene propiedades mucho mejores que la DEET, sin embargo, su actividad contra garrapatas es mala y protege contra estas solo durante aproximadamente dos horas. Evidentemente, Bayrepel no protege de un modo seguro durante las actividades tipicas realizadas al aire libre de varias horas de duraci6n especialmente en regiones en las que se encuentran muchas garrapatas Ixodes infectadas por Ehrlichia-, virus-o Borrelia.

15 Ademas, ninguno de los extractos de plantas conocidos, DEET, Bayrepel, dimetil ftalato y otros repelentes sinteticos tiene una suficiente eficacia contra moscas que molestan, por ejemplo, a caballos y a seres humanos, principalmente en regiones rurales. Ademas, los compuestos conocidos de la tecnica anterior s6lo tienen una actividad muy limitada contra artr6podos penetradores de la piel, chupadores de linfa o sangre. No se dispone de ningun compuesto que, al mismo tiempo, proteja durante al menos 6 a 8 horas contra las agresiones de garrapatas, acaros, mosquitos, moscas, tabanidos, pulgas, chinches y piojos, huela bien, no sea un peligro para la salud de seres humanos, perros, gatos, caballos y otros animales de compania y este basado en un producto biol6gico (A. Turberg, 2001. Ectoparasiticides and repellents. En: H. Mehlhorn (ed.) 2001. Encyclopedic references of parasitology. Vol. 1 y 2, Springer, Heidelberg, Nueva York; http/www.holzer.li/repellentien.htm). A pesar de haber

25 algunos compuestos o combinaciones de extractos de plantas que tienen una buena actividad sobre una variedad limitada de insectos, aun no se dispone de ningun producto que proteja con la misma eficacia contra todas las agresiones de garrapatas, acaros y diversos insectos. Sin embargo, para las actividades normales realizadas al aire libre, se necesita tal amplio espectro de protecci6n, ya que el transeunte no puede prever si el/ella y su perro seran objeto de cualquiera de moscas, mosquitos, pulgas, garrapatas, acaros, tabanidos, zancudos o todos ellos. Especialmente en el caso de garrapatas, acaros y moscas no existe ningun producto en el mercado que proporcione protecci6n segura contra agresiones.

El documento JP-A-07-0170710 describe un repelente contra animales daninos que contiene 2-(2-formil-3-metilciclopent-2-enil) acetaldehido como un componente activo. El compuesto puede producirse extrayendo con

35 cloroformo la hoja reciente de HAMAGO (Vitex rotundifolia), distinta de Vitex agnus-castus, recogida en la isla de Tanegashima, destilando el disolvente, destilando el concentrado obtenido a presi6n reducida para obtener una fracci6n volatil y finalmente sometiendo la fracci6n a cromatografia de capa fina con gel de silice. Se asegura que el agente es eficaz contra animales daninos chupadores de sangre tales como Aedes, Culices, zancudos y Stomoxys calcitrans. Sin embargo, no se indica ninguna actividad, por ejemplo, contra garrapatas o acaros, y su actividad contra estos es de hecho baja o incluso inexistente.

Claramente hay una necesidad de un repelente que en particular sea eficaz, de manera permanente, contra garrapatas e insectos y que sea inocuo y agradable de usar. Por tanto, hay una gran necesidad de un repelente de amplio espectro que ofrezca al mismo tiempo una protecci6n a seres humanos y a animales contra las agresiones,

45 hasta ahora limitadas, de garrapatas, acaros y moscas.

El objetivo de la presente invenci6n es la presentaci6n de un repelente de amplio espectro, de larga duraci6n (por ejemplo 8 horas), que tambien sea activo contra garrapatas y acaros y contra una variedad extremadamente amplia de insectos. La presente invenci6n resuelve este problema como se define en las reivindicaciones y en la siguiente descripci6n.

Sumario de la invenci6n

Sorprendentemente se encontr6 que la planta Vitex agnus-castus, incluyendo extractos, partes y otros componentes

55 activos de la misma, ofrece una protecci6n duradera como contra garrapatas y acaros asi como contra una gran diversidad de insectos. Este no es el caso cuando se usan los productos naturales o compuestos sintetizados conocidos. Una ventaja adicional de la presente invenci6n es que los extractos de Vitex agnus-castus no contienen constituyentes nocivos, que podrian perjudicar la salud de seres humanos o animales, Vitex agnus-castus es una planta muy conocida en fitomedicina para otros tipos de tratamientos orales de pacientes. Se usa para tratar trastornos hormonales en mujeres, por ejemplo sindrome premenstrual, sintomas de menopausia, acne o para estimular el flujo de la leche (D. Brown 1994, Herbal Research review: Vitex agnus-castus Clinical Monograph).

Adicionalmente, los extractos de hojas de Vitex agnus-castus han demostrado actividad insecticida contra el gusano de la hoja del algodonero (Spodoptera litteralis) (Elgengahi, S.E. et al.: Indian Perfumer (1992), 36(4), 293-6). 65 Quarterly Review of Natural Medicine; DJ. Schellenberg 2001; Treatment for the premenstrual syndrome with agnuscastus fruit-extract: prospective, randomized, placebo controlled study. BMJ 322: 134-137). Los constituyentes de

Vitex agnus-castus

dado que desde la antiguedad se aplica como hierba medicinal

se han sometido a ensayo minuciosamente y se ha encontrado que son inocuos en cuanto a efectos secundarios (J. Schellenberg 2001, vease anteriormente; W. Hager 1990, Hager s Handbook of the Pharmaceuticals Praxis, 5a ed.). Se desconoce si, despues del uso prolongado de Vitex agnus-castus, se desarrolla irritaci6n de piel y alergias, que puede provocar la

5 aplicaci6n de diversos otros repelentes que contienen aceites esenciales. A diferencia de otros repelentes, los extractos de Vitex agnus-castus no tienen un olor fuerte. Por lo tanto, es facil producir repelentes convenientes para el uso diario ofreciendo una alta satisfacci6n al usuario. Los extractos de Vitex agnus-castus pueden usarse sin ningun efecto secundario sobre la salud de seres humanos y animales ofreciendo un amplio espectro de protecci6n contra artr6podos molestos (por ejemplo, moscas) o contra vectores de agentes transmisores de enfermedades (por ejemplo, borreliosis, erliquiosis mediante garrapatas, malaria, dengue, fiebre amarilla, fiebre del Nilo occidental mediante mosquitos). Esta protecci6n puede proporcionarse tanto a animales como a seres humanos.

Adicionalmente, los extractos de Vitex agnus-castus no son perjudiciales para las plantas o materiales de almacenamiento natural. Por tanto, los extractos de Vitex agnus-castus pueden aplicarse de manera segura para

15 proteger tales materiales contra organismos causantes de plagas.

Tambien es una ventaja que la planta Vitex agnus-castus se encuentre en la naturaleza a lo largo de grandes regiones del mar Mediterraneo y en muchas regiones de Asia occidental. La planta tambien se cultiva en plantaciones comerciales en muchos paises subtropicales. Por tanto, la materia prima de Vitex agnus-castus se encuentra facilmente disponible para la explotaci6n comercial. De notable importancia es el hecho de que muchos consumidores prefieren productos derivados de la naturaleza sobre los productos quimicos sinteticos.

Producci6n de repelentes de acuerdo con la invenci6n

25 Para producir los repelentes reivindicados, se us6 la simiente. Una posibilidad de producci6n facil comienza con la pulverizaci6n de la simiente en un molinillo y extraer los compuestos anadiendo soluciones organicas al polvo de la planta (por ejemplo acetonitrilo). A este respecto se hace referencia, por ejemplo, al documento US 2003/0054058 A1. Finalmente, para obtener el extracto final, el extracto obtenido se mezcla con aditivos diferentes tales como transportadores adecuados, incluyendo agua, alcoholes tales como etanol, isopropanol o glicerol, polietilenglicol y tensioactivos, emulsionantes, perfumes, agentes espesantes, estabilizantes, antioxidantes, fijadores o conservantes. Las formulaciones favorables de repelentes de Vitex agnus-castus contienen el extracto oleaginoso de la planta en una cantidad de 0,05-100% (volumen/volumen), preferentemente 0,5-33% (v/v) y mas preferentemente porcentajes de 1-7% (v/v).

35 Ejemplos

Para demostrar la funci6n exclusiva del repelente de la invenci6n se proporcionan los siguientes ejemplos.

Se pulveriz6 simiente de Vitex agnus-castus, 15 g de este polvo se sumergi6 en 75 ml de acetonitrilo y se incub6 durante una noche. El extracto se filtr6 a traves de un papel de filtro y el disolvente se evapor6 completamente a temperatura ambiente. Se disolvi6 1 ml del extracto oleaginoso con 4 ml de una soluci6n que consistia en agua al 50%, genapol al 20%, etanol al 20% y polietilenglicol 300 al 10%. Esta formulaci6n repelente se us6 para los siguientes ensayos.

45 1. Especies de garrapatas (Ixodes ricinus, Rhipicephalus sanguineus)

A. Ratones Balb/c (enjaulaos) se cubrieron ligeramente (mediante pulverizaci6n) con el repelente. Comenzando inmediatamente despues de la pulverizaci6n y posteriormente despues de 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 horas las garrapatas se colocaron en el pelo de los ratones. Se observ6 que estas garrapatas se retiraban inmediatamente de los ratones y se escondian en un rinc6n durante mas de 8 horas, mientras que despues de 4 horas, 8 de 10 garrapatas se agarraban firmemente a la piel de los ratones no tratados.

B. Se realiz6 el mismo experimento con dos gatos y dos perros con los mismos resultados. En todos los casos las garrapatas huyeron de los animales tratados.

55 2. Moscas (Sarcophaga carnaria, mosca gris de la carne)

Las manos protegidas con guantes de latex se pulverizaron o no (control) con el repelente. Despues, durante 3 minutos, se introdujeron las manos en una jaula con 500 moscas adultas. Se registr6 el numero de aproximaciones, apoyos y el tiempo en que permanecian posadas. Result6 que durante las 3 primeras horas muchas moscas se aproximaban, pero no se posaban. Durante las 5 horas siguientes s6lo 4-7 especimenes de los 30 acercamientos tocaron la piel, pero se marcharon a los 1-2 segundos. En el caso de manos control no tratadas las moscas se aproximaron desde el principio y permanecian posadas frecuentemente durante mas de 10-15 segundos.

3. Moscas de los establos (Stomoxys calcitrans)

65 Una mano sin cubrir se pulveriz6 con el repelente. Despues, a intervalos de 30 minutos, la mano se introdujo en una jaula que contenia 50 moscas hambrientas. La segunda mano de la misma persona no se trat6 y se us6 como control. Durante 5 minutos se contaron las aproximaciones. Se observ6 que la mosca de los establos no se aproximaba a la mano tratada durante 4 horas y que despues (hasta 7 horas) s6lo una cuarta parte o incluso s6lo una decima parte de las moscas se aproximaban, mientras que en el caso de la mano control las mordeduras se

5 produjeron inmediatamente despues de introducir la mano en la jaula.

4. Pulga del gato (Ctenocephalides felis)

Ratones Balb/c enjaulados se pulverizaron o no (control) con el repelente y se introdujeron en jaulas con 50 pulgas hambrientas. A intervalos de 30 minutos se control6 si las pulgas infestaban la piel de los ratones tratados. Mientras que en el caso de los controles no tratados las pulgas se agarraban inmediatamente a los ratones, las pulgas se retiraban urgentemente durante 6 horas del pelo de los ratones tratados en el caso en el que se pusieran en contacto con este pelo. Por ejemplo, despues de 6 horas de exposici6n, 4 pulgas de 50 se encontraron en el suelo de la jaula mientras que una estaba suelta en el pelo y solo una comenz6 a chupar.

5. Mosquitos (A� mauclipennis, A� aegyptiand C� pipiens)

Una mano de un voluntario se pulveriz6 con el repelente, la otra mano no (control). Las manos se introdujeron durante 3 minutos a intervalos de 1 hora en una jaula que contenia aproximadamente 500 hembras hambrientas. En 8 horas se observ6 que ningun mosquito se posaba sobre una regi6n tratada, mientras que en la mano no tratada comenzaban a chupar sangre de manera inmediata.

6. Piojos (adultos y ninfas de Pediculus humanus corporis)

25 En un trozo de tejido blanco se traz6 un circulo con el repelente. Despues se colocaron 50 piojos en el centro de este circulo. Los piojos que se aproximaban al borde del circulo, se detenian y se desplazaban inmediatamente hacia atras. En el caso en el que estos se colocasen sobre el lugar pulverizado se marchaban inmediatamente.

7. Polillas (de la ropa)

Cuando se colocaban polillas sobre tejido tratado con el repelente estas se marchaban inmediatamente a las 6 horas de la observaci6n, mientras que permanecian sobre los tejidos no tratados durante mucho tiempo.

Adicionalmente, se realizaron numerosos ensayos distintos con diversas concentraciones y animales de ensayo, 35 siendo los ejemplos proporcionados muestras representativas del programa de ensayo realizado.

Ejemplos de formulaci6n

Puesto que, ademas de su actividad repelente reivindicada, un repelente debe tener propiedades sobre el cuidado de la piel y propagaci6n de olor agradable, lo cual depende de las preferencias personales, existen muchas posibilidades de formulaciones. Por tanto los siguientes ejemplos son solo algunas de las posibles combinaciones:

1. Repelente como pulverizador: olor natural, es decir, fresco y con olor a pradera y a bosque. Durante 24 horas, se mezclaron 10 g de simiente de Vitex agnus-castus pulverizada con 100 ml de etanol al

45 70%. Despues, el extracto se filtr6 y se mezcl6, sin evaporaci6n previa, con los siguientes ingredientes: 33 ml de extracto etan6lico de Vitex agnus-castus, 20 ml de glicerol, perfumes, acido citrico, agua hasta 100 ml

2. Repelente como pulverizador con una nota de citrico refrescante: 33 ml de extracto etan6lico de Vitex agnus-castus, 4 ml de genapol �-080 (Hoechst AG), 0,3 ml de aceite de limonaria, agua hasta 100 ml

3. Repelente como loci6n

Para obtener el repelente por destilaci6n al vapor, se mezclaron 100 g de hojas de Vitex agnus-castus trituradas con 300 ml de agua en un frasco de destilaci6n, que se calent6 (en un bano de parafina) a 120 �C hasta que el agua se evapor6. El vapor se recogi6 y se enfri6. La fase oleaginosa del producto destilado se separ6 de la capa acuosa. Se anadieron los siguientes compuestos uno detras del otro y se calent6 a 70 �C:

2 ml de extracto oleaginoso de Vitex agnus-castus, 7 ml de vaselina,

65 5 ml de glicerol, 5 ml de isopropilpalmitato,

3 ml de alcohol cetilico 1 ml de cloruro de diestearil dimetil amonio 1 ml de dimeticona, 0,6 ml de fenoxietanol, 5 agua hasta 100 ml

4. Repelente contra las polillas de la ropa

Se incluyeron 10 g de simiente de Vitex agnus-castus en una saquito de papel cerrado. Este saquito se envolvi6 en 10 papel de aluminio para impedir la perdida de olor mientras se guardaba antes de usarse.

Claims (5)

1. REIvINDICaCIoNES

   1. Extractos de simiente de la planta Vitex agnus-castus, para su uso como repelente contra plagas de artr6podos,

   que puede obtenerse pulverizando simiente de Vitex agnus-castus, sumergiendo el polvo en acetonitrilo, filtrando y 5 evaporando el disolvente.
2. 2. Extractos de acuerdo con la reivindicaci6n 1 para su uso como un repelente contra plagas de artr6podos en seres humanos y/o animales de compania o de ganaderia.

   10 3. Extractos de acuerdo con la reivindicaci6n 1 para la protecci6n de plantas o de materiales almacenados incluyendo textiles, pieles, alimentos y productos agricolas.

3. 4. Extractos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 para su uso contra garrapatas o acaros.

   15 5. Extractos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que adicionalmente el repelente comprende al menos un transportador dermatol6gicamente aceptable.

4. 6. Extractos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6 para su uso como un repelente que esta en

   forma de una soluci6n, pulverizaci6n, aerosol, loci6n, gel, crema, polvo, perfume, filtro solar o desodorante. 20
5. 7. Extractos de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 para la aplicaci6n sobre la piel, el pelo, y/o la ropa.