JP2009517447A - チモール、オイゲノール、ゲラニオール、シトラール、及びl−カルボンから選択されたテルペン又はテルペン混合物を含む組成物及び方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】なし
Description
−テルペンは液体であるため、取り扱いが困難となり、ある種の目的には不適切となり得る。
−テルペンはあまり水と混和性でなく、水性エマルションを調製するために、一般に洗剤、界面活性剤、又は他の乳化剤の使用を必要とする。しかしながら、高剪断下でテルペンを混合することによって、安定な溶液を得ることができる。
−乾燥粉末テルペン製剤は、一般に低重量パーセントのテルペンを含むのみである。
−テルペンは、水性エマルション系で酸化する傾向があり、長期貯蔵が問題となる。
−テルペンのペイロードを最大にする。
−封入されていないペイロードを最小にする。
−ペイロード安定性を制御する。
−ペイロード放出動態を制御する。
−質量及び均一性を増大するために、液体テルペンの固体形態を作る。
−テルペンの取り扱い及び適用を簡易にする。
−テルペンのにおい及び味をマスキングする。
−抗真菌剤:細胞壁ヒドロリアーゼ(中空グルカン粒子又は細胞壁粒子を分解しないと想定される)、細胞壁合成阻害剤、標準的な抗真菌剤、
−抗菌剤:防腐剤、細胞壁加水分解酵素、合成阻害剤、抗生物質、
−殺虫剤:天然殺虫剤、キチナーゼ。
a)テルペン成分を提供するステップ、
b)中空グルカン粒子又は細胞壁粒子を提供するステップ、
c)テルペン封入に適した条件下で、テルペン成分をグルカン粒子又は細胞壁粒子と共にインキュベートするステップ、及び
d)テルペン成分を封入している中空グルカン粒子又は細胞壁粒子を回収するステップを含む。
a)微生物と、チモール、オイゲノール、ゲラニオール、及びシトラールからなる群から選択された複数のテルペンの混合物を含んだテルペン成分を含む組成物とを接触させるステップ
を含む、微生物を死滅させる方法を提供する。
a)チモール、オイゲノール、ゲラニオール、及びシトラールからなる群から選択された複数のテルペンの混合物を含んだテルペン成分を含む組成物を、治療上有効な用量で、植物又はこの植物付近の土壌に投与するステップ
を含む、植物の感染を処置又は予防する方法を提供する。
−チモール及びシトラール;
−チモール及びゲラニオール;又は
−チモール及びオイゲノール。
−チモール及びゲラニオール;
−チモール及びオイゲノール;又は
−チモール、オイゲノール、及びシトラール。
−チモール、ゲラニオール、及びシトラール;
−チモール、ゲラニオール、及びオイゲノール;又は
−ゲラニオール、チモール、オイゲノール、及びシトラール。
−チモール及びシトラール;
−チモール及びゲラニオール;又は
−チモール及びオイゲノール。
a)植物又はこの植物付近の土壌に対し、チモール、オイゲノール、ゲラニオール、及びシトラールからなる群から選択された複数のテルペンの混合物を含んだテルペン成分を含む組成物を、治療上有効な用量で患者に投与するステップ
を含む、患者の感染を予防又は処置する方法を提供する。
a)チモール、オイゲノール、ゲラニオール、及びシトラールからなる群から選択された複数のテルペンの混合物を含んだテルペン成分を含む組成物を、有効な用量で昆虫又はクモ類に投与するステップ
を含む、昆虫又はクモ類を死滅させる方法を提供する。
−4.5gのテルペンを0.3mlの水と超音波処理することによって、L−カルボンとシトラールとのエマルションを調製した。
−4.5gのTween80を40.5mlの水で超音波処理することによって、10%Tween80溶液を調製した。
−YPを水と混合して、20mg/mlの懸濁液を形成することによって、YP懸濁液を調製した。
−表1に記載したとおり、封入反応を設定した。
−4.5gのテルペンを0.3mlの水と超音波処理することによって、L−カルボンとシトラールとのエマルションを調製した。
−4.5gのTween80を40.5mlの水で超音波処理することによって、10%Tween80溶液を調製した。
−YPを水と混合して、250mg/mlの懸濁液を形成することによって、パンYP懸濁液を調製した。
界面活性剤の不在下、テルペンはYP粒子に吸収されるが、界面活性剤の存在は、テルペンの吸収を著しく増大する。
約1%のTween80の濃度は、適切な取り込みを確保し、同時にYP粒子のテルペンペイロードを最大にするので、YPの取り込みに最適である。
−4.5gのテルペンを3mlの1%Tweenと超音波処理することによって、L−カルボンとシトラールとのエマルションを調製した。
−0.5gのTween80を9.5mlの水で超音波処理することによって、5%Tween80溶液を調製した。
−YPを水と混合して、250mg/mlの懸濁液を形成することによって、YP懸濁液を調製した。
−表3に示したとおり、封入反応を設定した。
−YP 250mg/ml 1%Tween80を混合することによって、パン酵母細胞壁粒子懸濁液(YP)を調製した。
−Nutrex YGP 163mg/ml 1%Tween80を混合することによって、Nutrex懸濁液を調製した。
−Biospringer YGP 234mg/ml 1%Tween80を混合することによって、SAF Mannan懸濁液を調製した。
−Nutricepts YGP 99mg/ml 1%Tween80を混合することによって、Nutricepts懸濁液を調製した。
−Lev YGP 217mg/ml 1%Tween80を混合することによって、Levacan懸濁液を調製した。
−WGP YGP 121mg/ml 1%Tween80を混合することによって、WGP懸濁液を調製した。
1.低脂質含量の精製粒子は、テルペン吸収において、有効性が低かった。
2.純度の低い粒子は、テルペン吸収において、より有効であった。
3.SAF−Mannan(商標)に封入されたとき、シトラールの黄色分解生成物は形成しなかった。
4.試験した単一テルペンレベルでの質的取り込みに基づいて、SAF Mannan(商標)が最良であり、Nutrex(商標)が2番、パン酵母細胞壁粒子が3番であると考えられる。
−5gのパンYPを20mlの1%Tween80に混合することによって、パンYPを調製した。
−2gのNutrex(商標)YGPを20mlの1%Tween80に混合することによって、Nutrex(商標)YGP懸濁液を調製した。
−2gのSAF Mannan(商標)を20mlの1%Tween80に混合することによって、SAF Mannan(商標)懸濁液を調製した。
−テルペンの取り込みは、室温より37℃で速く起こる。
−SAF Mannan(商標)テルペンの取り込み反応には1から3時間を要する。
−2つの理由から好ましい粒子であると考えられる。
−両方のテルペンを、より速く、より完全に取り込む。
−37℃で24時間後、シトラール分解の特徴である黄色の不在から明らかなように、シトラールは取り込まれたときに安定なままである。
−L−カルボン 1.5mlの3.3%Tween80に4.5gのL−カルボン。
−シトラール 1.5mlの3.3%Tween80に4.5gのシトラール。
−チモール/L−カルボン混合物(T/L) 1.5mlの3.3%Tween80に2.25gのチモール及び2.25gのL−カルボン。
−オイゲノール 1.5mlの3.3%Tween80に4.5gのオイゲノール。
−ゲラニオール 1.5mlの3.3%Tween80に4.5gのゲラニオール。
−シトラール/L−カルボン/オイゲノール混合物(C/L/E) 1.5mlの3.3%Tween80に1.5gのシトラール、1.5gのL−カルボン、及び1.5gのオイゲノール。
−すべてのテルペンが、パンYP及びSAF Mannanに取り込まれると考えられた。
−SAF Mannanは、パンYPに比べて高いテルペン取り込み能力を有する。
−テルペンの2種及び3種混合物も効率よく取り込まれると考えられる。
−テルペンオイゲノールはペレットとの会合が認められているため、粒子及び水より高い密度を有すると考えられる。
−SAF Mannanでは、シトラール及びゲラニオールの場合、取り込みレベルが高く、粒子が軽いと、水層の表面に取り込み粒子が浮遊した。
−シトラールは、SAF Mannanによって酸化から保護されたが、パンYPでは保護されなかった。
図7−管3
図8−管5
図9−管6
図10−管8
図11−管10
図12−管11
−ゴーリンホモジナイザ、又は安定なテルペンエマルションを製造する同等物
−表面一掃生地混合槽
−押し出し機
−流動層乾燥器
−SAF Mannan(商標)粒子
−0.1%Tween80
−L−カルボン
−キサンタンガム 0.1%Tween80中1w/v%
1.中空グルカン粒子に取り込まれるテルペンは、テルペンMICを高めると考えられる。一般に、新鮮テルペンエマルションは、封入製剤より〜4〜375倍効力が低い。
2.SAF Mannan(商標)に取り込まれたテルペンは、パンYPよりわずかに良好に機能する。
3.新しく取り込まれたテルペン組成物は、凍結乾燥組成物よりわずかに良好に機能する(凍結乾燥中に乾燥組成物からテルペンがいくらか揮発する可能性がある)。
4.水性エマルションのテルペンは少なくとも3週間安定である。
1.シトラール 1.5mlの3.3%Tween80に4.5gのシトラール。
2.L−カルボン/オイゲノール 1.5mlの3.3%Tween80に2.25gのL−カルボン及び2.25gのオイゲノール。
3.オイゲノール 1.5mlの3.3%Tween80に4.5gのオイゲノール。
4.ゲラニオール 1.5mlの3.3%Tween80に4.5gのゲラニオール。
5.ゲラニオール/チモール混合物 1.5mlの3.3%Tween80に2.25gのゲラニオール及び2.25gのチモール。
6.コントロールエマルション 6mlの1%Tween80。
−1週間前のテルペン溶液の使用。
−初期スクリーニングアッセイで用いられたものと比べて高い生存能力を有し、したがって殺菌がより困難である可能性のある新しく調製された胞子の使用。
遊離テルペンエマルションは、各製剤のMICを求めた後、マイクロタイタープレートを遠心分離し、増殖阻害ウェルから使用済み培地を除去した。細胞を新鮮培地(100μl)に再懸濁し、プレートを再び30℃で一晩インキュベートした。前と同様に増殖阻害の評価を行った。
遊離テルペンエマルションの多くは増殖阻害MICで殺真菌性であり、大多数が2倍高い濃度で殺真菌活性を示した。
1.これまでの実験で、テルペンエマルションは、テルペンを取り込んだ酵母粒子の代わりに用いられ、殺真菌活性が明らかに示されている。
2.封入テルペンは拡散によって放出され、封入テルペンの濃度と周囲の培地に放出されたテルペンの濃度は急速に平衡に達する。したがって、遠心分離及び新鮮培地への再懸濁後、増殖培地の放出テルペンの濃度は、増殖阻害活性に必要とされる濃度をはるかに下回る可能性が高い。
3.殺真菌MICウェルの内容物を固体寒天増殖培地に平板培養したとき、増殖は見られなかった。固体増殖培地に平板培養されたとき、大量の寒天プレート全体にわたって残留テルペンが拡散することにより、増殖阻害を引き起こすことができないほど低い局所テルペン濃度となる。したがって、殺真菌MICウェルの内容物で増殖が起こらないのは、初期の殺真菌活性によるものに相違ない。対照的に、殺真菌MICより低いMICが得られ、MICウェルの内容物が固体寒天増殖培地に平板培養されたとき、増殖が観察され、静真菌効果が示唆された。
チモール(Alpha−Gamma Corporation)
オイゲノール(Alpha−Gamma Corporation)
ゲラニオール(Alpha−Gamma Corporation)
1%Tween80(Alpha−Gamma Corporation)
酵母細胞壁粒子
キサンタンガム
1.テルペン混合物の調製−ガラスのフラスコでゲラニオール375g+オイゲノール525g+チモール600gを混合し、撹拌する。
2.2ガロンの白色バケツで62gのTween80を6.2lの水に混合することによって、6.2lの1%Tween80を調製する。混合して、溶液を形成する。
3.6.2gのキサンタンガムをTween溶液に添加し、撹拌して溶解する。
4.ポリトロンミキサーを用い、白色バケツで1.5kgのテルペン混合物+6.2lの1%Tween80/0.1%キサンタンガムを混合することによって、テルペンエマルションを調製する。
5.1000gの酵母細胞壁粒子を添加し、ペイントミキサーを用いて混合して、均一な懸濁液を形成する。
6.ステップ4のテルペンエマルションを酵母細胞壁粒子に混合しながら添加し、薄いマヨネーズ様粘稠度とする。
7.テルペン混合物を缶に注ぎ、一晩インキュベートする。
−発芽、2004年3月26日
−開花、2004年6月1日
−ヴェレゾン、2004年8月6日
液体製剤試験:Mikal(3.2g/l)を2004年6月28日に適用した。
YGP−GET粉末製剤(噴霧乾燥)
ボルドー液による通常の処置は、ベト病に対して良好な防御を提供した。コントロールのブドウの木では、ベト病の軽度の症状が観察された。0.5g/lのテルペン製品濃度は防御せず、2g/lのテルペン製品濃度は、コントロールよりわずかに良好な防御を提供した。注記:直前に殺虫剤処置を行ったため、このサイトの疾病圧力は非常に低かった。
用量4g/lで投与したとき、このテルペン製剤は露出樹冠でベト病に対して優れた防御を提供した。1g/lの用量では防御されなかった。コントロールのブロックでは、ベト病の重篤な症状が認められた。
ベト病は収穫量及びワインの品質に影響を及ぼすため、ブドウ栽培者にとって破壊的な損失となり得る。ひとたび定着すると、感染は急速に広がることができるため、この疾病の管理は予防が中心となる。粉末製剤を噴霧したサイトにおいて、YGP−GETは、低用量(0.5g/l)では有効性を示さず、2g/lの用量では通常の処置剤より有効性が低かった。このサイトでは、直前の殺虫剤適用により疾病圧力が低く、それがテルペン処置の外見上の有効性を限定した可能性がある。しかしながら、2g/l未満のテルペン製品の用量は不充分であるとみなされた。
YGP−GET液体製剤の葉面適用は、4g/lの濃度でベト病の制御に非常に有効であった。より低い濃度である0.5g/lの粉末、及び1g/lの液体は有効でなかった。
−発芽、2004年3月26日
−開花、2004年6月1日
−ヴェレゾン、2004年8月6日
比較製品の詳細
2004年7月19日、製造業者の使用説明書に従って、ウドンコ病の予防処置剤として、用量0.075ml/lでPunchを適用した。
サイト20では追加の製品を用いなかった。サイト18に用いた追加製品を以下に詳しく述べる。
Alliete(ホセチルAl80%)
サイト18
コントロールブロックでは、花硬及び茎の約20%が黒色であったが、これはウドンコ病の中程度の感染を示している。通常の処置を行ったブロック、及びテルペン処置を行ったブロックでは、すべての茎と房が緑色であったが、これは適切な防御が提供されたことを示している。
いずれのブロックでも、ウドンコ病感染の証拠は認められなかった。
生育期の終わりに、サイト18及び20のブロックは、ブドウ畑の残りの部分と比べて、概して疾病による低いストレスを示した。
YGP−GETは、通常の処置剤によって提供されるものと同等の制御レベルで、ウドンコ病感染を有効に予防した。
Tsigarasブドウ畑(Kir−Yianniブドウ畑の約80km南)の0.1haのプロットは、2004年7月1日のCisteine適用中、不注意で未処置のまま残された。このプロットのブドウの木は、その後、葉、茎、及び果実にウドンコ病の重い症状を示した。2004年7月12日、この未処置プロットに1200L/Haの割合で、3ml/lの液体YGP−GET製剤を噴霧し、ブドウ畑の残りの部分に、比較製品Roganaを噴霧した。24時間後、ウドンコ病の症状に関して、ブドウの木を評価した。
Rogana(フェンブコナゾール5%、ビノカップ(binocap)16%)、BASF(BASF Agro Hellas S.A.、Athens、Greece)製造
2004年7月12日、ウドンコ病の処置剤として、Tsigarasブドウ畑にRoganaを適用した。用量は製造業者の使用説明書に従って決定した。
YGP−GETの適用前、ウドンコ病の重い症状が明らかであった。YGP−GETのわずか24時間後、ウドンコ病の白色の粉が黒色に変わったが、これは有効な抗真菌活性を示している。この時点で疾病が有効に阻止されたため、さらなる処置剤は適用しなかった。YGP−GETは通常の処置剤と同等の有効性を示した。
この研究では、YGP−GETを用いて、定着したウドンコ病感染が迅速かつ有効に処置された。適用のわずか24時間後、それ以前には重症であったウドンコ病感染が、テルペン製品を適用することにより、通常の処置剤と同等の有効性で阻止された。
本試験では、有機製品を用いてウドンコ病を制御するタスマニアのブドウ畑(Frogmore Creek Vineyard、Hathaway Trading Pty Ltd、Box 187、Richmond TAS 7025、Australia)のプログラムの一部として、YGP−GETの使用を調べた。この研究の目的は、シャルドネ種のブドウの木において、ウドンコ病の有機的制御におけるYGP−GET適用の短期有効性を調べることであった。
試験製品:事前にミルクで処置されている、6つのシャルドネプロット(合計でブドウの木約42本)に、YGP−GET(4ml/l)を適用する。
ブロックB2にヴィティスヴィニフェラ(Vitis vinifera)(シャルドネ種)のブドウ:アーチ型の茎を持つバーチカルシュートポジショニング。
間隔:列間の距離2.5m、木の間(列内)の距離1.25m、ヘクタール当たりのブドウ3200本。列の方位は北から南であった。
ポイントコドラート法を用いて、シャルドネの木の試験前における樹冠密度の特徴を明らかにした(表21)。事前に硫黄で処置したか、又は未処置であるシャルドネプロット内において、樹冠の代表的な部分を選択することによって、2005年1月13日に測定を行った。各処置前のそれぞれのプロットで10個の測定を行った(即ち、硫黄処置プロットで合計60個の測定、未処置コントロールプロットで60個の測定)。さらに、3つの直立した枝(プロット当たり)の節の長さと数を測定した。
実験材料によるこれらのプロットの前処置は、未処置コントロールと比較して、ウドンコ病を抑制した。しかしながら、ミルク処置プロット、及び油/ホエー処置プロットの両方で同等であったが、ウドンコ病のレベルは商業的に許容されないレベルであるとみなされた。
2005年2月7日、多用途車の平板トレイに搭載したポンプとホースリールに接続したハンドガンを用いて、YGP−GET処置剤(4ml/l)を適用した。噴霧はポンプ圧1500〜1600kPa(200〜230psi)で駆動し、約63ml/秒で送達した。通常の処置剤の標準的噴霧量(約900L/Ha)を用いた。
処置前、テルペンで処置する6プロットのシャルドネ種ブドウの房におけるウドンコ病の平均重症度(20.4%)は、6つのコントロールプロットの平均重症度(23.2%、表22)と類似していた。これらのデータの逆正弦変換に基づく統計的分析によって、処置前の疾病重症度に有意差のないことが見出された(表23)。
ウドンコ病によるブドウの木の感染は、木の生長、及び耐性、並びに果実やワインの品質に有害な影響を及ぼすことによって、栽培者に相当な損失をもたらし得る。有機的に管理されたブドウ畑では、栽培者は、元素硫黄などの処置剤の代替物を探している。
−発芽、2004年3月26日
−開花、2004年6月1日
−ヴェレゾン、2004年8月6日
−収穫、2004年10月15日
YGP−GET適用前のサイトの視覚的評価によって、ボトリチス感染の証拠が明らかとなった。収穫後(YGP−GET適用3日後)、感染果実の比率は、処置プロット及び未処置プロットでそれぞれ13%及び23%であった。試験領域は統計的有意性を評価するには充分でなかった。しかしながら、YGP−GET処置は疾病の進行を明らかに減速した。
ボトリチスの通常の処置は、収穫3週間前に停止しなければならず、作物の収穫量及び品質に相当な損害が生じる期間が残される。収穫まで用いることができるか、又は現存する製品より収穫間近まで継続できる処置剤の開発は、作物の収穫量及びワインの品質に著しい改善をもたらすことができ、栽培者に相当な利益となるであろう。本研究において、テルペン製品YGP−GETによる処置は、収穫のわずか3日前に、定着したボトリチス感染の進行を明らかに減速し、未処置プロットに比べて、テルペン処置プロットの感染果実の比率を低下させた。さらに、収穫間近にYGP−GETを用いたにもかかわらず、処置ブドウと未処置ブドウの組合せによって発酵は影響を受けなかった。
ベト病の制御におけるYGP−GETの長期有効性に関するさらなる調査が役立つであろうが、提示された結果は、YGP−GETが有用な処置剤であることを示している。
YP−テルペンを、4000ppmの希釈標準溶液に希釈した。反応は、600μLのシリコン処理したエッペンドルフ管で行われ、最終的な反応体積は60μLであった。YPテルペンをこの管内で希釈することにより、最終濃度が100、250、500、750、又は1000ppmのテルペンが得られた。分生子懸濁液40μLを各管に添加し、各管を短時間混合した。水及び試験材料32(粒子のみ、テルペン無し)を、コントロールとして含めた。テルペンが存在しない状態で胞子発芽に悪影響を及ぼすことなく、胞子の阻害に充分な接触時間が得られるように、試験材料及び分生子を1〜1.5時間インキュベートした。この簡単な浸漬は、寒天表面でのテルペン混合物が素早く揮発又は水に吸収されるので、テルペンとの適切な接触時間を可能にするのに不可欠であった。
顕微鏡用スライドガラスを、1.5%素寒天750μLでコーティングした。スライドガラスを、水分ブロッターがそれぞれ収容されている発芽ボックスに入れた。分生子及びテルペン混合物を寒天上に直接配置しようと試みた場合、おそらくは不充分な接触時間のために、テルペンの影響は少ししかなかった。蓋を各ボックスに置き、材料を、ベンチトップ上で、室温で48時間インキュベートさせた。いくつかの実験において、テルペンのレベルが異なっているスライドを、同じボックス内に収容した。この技法は、高レベルのテルペンを有するスライドからの揮発性物質が、より低いレベルの材料を有するスライド上の分生子を阻害するので、誤った結果をもたらすことがわかった。したがって最終的なデータは、同じ試験材料をわずか1つ又は2つのレベルで収容するボックスから得られた。
材料の濃度は、テルペンが100から1000ppmに及んだ。すべての試験材料は、少なくとも試験がなされた最高濃度で殺真菌性であった。4種類の殺真菌効力が、31種の製剤で確立された。テルペン製剤、及び最小阻害用量(殺真菌性)に基づくそれらのグループ分けを、以下に示す。
グループA(>100ppm、<250ppm):7、10、22、及び30
グループB(>250、<500):1、2、3、7、8、13、14、16、19、20、23〜29、及び31
グループC(>500、<750):4、6、9、11、15、18、及び21
グループD(>750、<1000):5、12、及び17
テルペンが10、50、及び100ppmである31種の試験材料すべてについて予備評価を行って、効力の正確な範囲を推定した(即ち、その後の8時間にわたり、自動性遊走子は観察されなかった)。胞子嚢が発芽したことが観察され、また遊走子がコントロール中に観察されたら(0.5〜1時間後)、15μLを、1つずつ管から凹部スライドガラスに移し、直ぐに、光学顕微鏡を使用して観察した。自動性遊走子が見られた場合、この濃度はさらに観察されなかった。スライドをきれいに拭き取った。2〜3時間毎に、管からの新しい試験材料を用いてこのプロセスを繰り返した。8時間後、最初の100個の胞子嚢の発芽%を決定した。サンプルを室温で放置し、翌日、再び観察した。殺活性の基準は、(a)胞子嚢発芽が0時間コントロール以下(10%以下)であること、及び(b)自動性遊走子が無いことであった。有効用量の胞子嚢発芽のパーセンテージは、水コントロール(87%)及びYP−32コントロール(76%)に比べ、1.8%から6.7%に及んだ。
上述のアッセイシステムは、密閉管内に材料が存在する場合に胞子嚢発芽及び自動性遊走子が存在せず、試験材料が試験溶液中に絶えず浸漬されるので、殺(即ち、致死)濃度に関する正確なデータを提供することができない。遠心分離は胞子嚢及び遊走子にとって致命的であるので、本発明者等は、溶液中の材料から細胞を除去することができない。したがって、密閉したエッペンドルフ管内での1時間のインキュベーション後、試験混合物(40μl)を凹部スライドに移した。この薄い層では、テルペンが空気中に揮発すると予測され、したがって殺濃度がより正確に決定される。
試験材料の濃度は、アッセイ毎に異なったが、全体的にテルペンは10から500ppmに及んだ。すべての試験材料は、両方のアッセイで少なくとも試験がなされた最高濃度で、有効であった。3種類の最小有効濃度(MIC)が、各試験毎に31種のテルペンに関して確立された。各試験毎のMICは、自動性遊走子が存在しない濃度である。
グループA(<50ppm):3、7、11、14、17、19、25、及び26
グループB(>50、<100):1、4、8、10、13、16、20、22、23、27、28、30、及び31
グループC(>100、<250):2、5、6、9、12、15、18、21、24、及び29
グループA(<100ppm):4
グループB(>100、<250):3、7、8、10、11、13、14、16、17、19、20、及び22〜31
グループC(>250、<500):1、2、5、6、9、12、15、18、及び21
24時間後、試験懸濁液50μlの2つの個別のサンプルを取り出し、1/3強度PDB 30μl及び250ppmレサズリン20μLと一緒にマイクロタイタープレートのウェル内に置いた。これらの混合物を、一晩16〜20時間にわたってインキュベートした。次いで目視検査を行った。試験混合物が紫のままの、YP及び胞子懸濁液の濃度を、静真菌性とみなした。レサズリン懸濁液は、紫であり、しかし生物活性によって低減する場合には、溶液がピンクになり、次いで透明になる。
試験懸濁液の2つのサンプルを取り出した後、管を、3000rpmで10分間遠心分離にかけ、上澄みを廃棄した。YP、ボトリチス胞子、及び任意の発芽した菌糸を含有した沈殿物を、水400μLで洗浄した。管を再び遠心分離にかけ、ペレットを、滅菌した1/3PDB 400μlに再懸濁した。各管に、250ppmレサズリン150μLを添加した。管を混合し、室温で一晩、16〜20時間インキュベートした。目視評価を行い、試験混合物が紫のままの、YP及び胞子懸濁液の濃度を殺真菌性とみなした。
72時間後、管の目視評価を再び行い、紫のサンプルが殺真菌性であるとみなした。
静真菌試験−すべての試験材料は、試験がなされた少なくとも最高濃度で静真菌性であった。効力に関する基準は、コントロールに対して増殖阻害が少なくとも75%であった。効力の範囲を、15種のテルペンに関して確立し、それらを以下に示す。
グループA(<100ppm):3、7、10、16、19、及び26
グループB(>100、<250):1、2、6、11、13、17、及び22
グループC(>250、<500):4及び8
グループA(>100、<250):2、3、6、7、10、13、16、17、19、22、及び26
グループB(>250、<500):1、4、8、及び11
グループA(>100、<250):7
グループB(>250、<500):1、3、10、13、16、19、22、及び26
グループC(>500):2、4、6、8、11、及び17
効力の各範囲にランク付けを行った(グループA=1、B=2、及びC=3)。下記の表(表27から29)は、各試験毎のランク付けと、各YPテルペン毎の全体的なランク付けを示す。数が低いほど、効力はより良好になる。
先のin vitro研究において、L−カルボンを含有したYPテルペン試験材料は、重要な植物病原体の制御に際し、最小限の有効性をもたらした。したがって、この成分を含んだ16種の試験材料は、除外された。
レサズリンを、指示染料として含めた。ボトリチスがレサズリンを分解するにつれ、紫からピンク、ピンクから透明への色の変化が生ずる。静真菌アッセイでは、サンプルを、96ウェルマイクロタイタープレートに移し、レサズリンと16〜20時間反応させ、その後、色の変化の目視評価を行った。遠心分離及び洗浄の後、管内の残りの材料をレサズリンと反応させて、殺真菌評価を行った。
すべてのYP試験材料は、少なくとも500ppmで、ボトリチスシネラに対して静真菌性であった。16〜20時間後、すべての材料は、少なくとも500ppmで殺真菌性とみなされた。しかし72時間後には、10種類の試験材料しか、依然として殺真菌性とはみなされなかった。
もっとも有効なものは、250から500ppmの間で殺真菌性であった。
エルウィニアアミロボーラ(株Ea273;リンゴの火傷病)、シュードモナスシリンゲpv.ファセオリコラ(株Pph MF;豆のかさ枯病)、及びキサントモナスカンペストリスpv.ファセオリ(株Xph XPW;豆の一般的な胴枯病)を、この研究で使用した。これらの株は、コーネル大学から得られた。
プレートアッセイを、成長培地としてLBブロスを使用して実施した。YP−テルペン試験材料を、7.8から1000ppmの範囲が得られるように、プレート内で希釈した(Alテルペン)。希釈された細菌を各ウェルに添加することにより、最終的なウェル体積200μLが得られた。コントロールウェルは、いかなるYP−テルペンも含有しなかった。プレートを、その初期測定値(初期OD)に関して620nmで読み取り、28℃で2日間インキュベートした。
静菌アッセイが終了した後、プレートを、2000rpmで10分間遠心分離した。上澄みを除去し、新鮮なLBブロス100μLを各ウェルに添加した。プレートを620nmで読み取り(初期OD)、28℃で3〜4日間インキュベートし、再び620nmで読み取った(最終OD)。有効濃度は、コントロールに対して少なくとも75%の増殖阻害で得られた。
静菌アッセイ−3種の細菌すべてに関し、あらゆる試験材料は、試験がなされた少なくとも最高濃度で静菌的であった。アッセイは、48時間実施した。効力に関する基準は、コントロールに対して少なくとも75%の増殖阻害であった。効力の範囲は31種のテルペンに関して確立され、その範囲を以下に示す。
これらの細菌を制御するための8種の最良のYP−テルペン製剤は、それぞれチモールを含有する。L−カルボンを含有するほとんどの組合せは、これらの細菌を制御するのに非常に不充分である。
1.すべての生物に関し、もっとも有効な組合せは7(ゲラニオール及びチモール)、10(オイゲノール及びチモール)、及び13(チモール及びシトラール)でありこれは小差で2位である。
2.7(ゲラニオール及びチモール)は、真菌/卵菌の制御に関して全体的にもっとも有効である。
3.13(チモール及びシトラール)は、細菌に関して全体的にもっとも有効である。
4.組合せ10(オイゲノール及びチモール)は、真菌と細菌の両方に対して非常に有効である。
5.次の効力のグループ分けは、3(チモール)、19(ゲラニオール、チモール、及びシトラール)、及び22(オイゲノール、チモール、&シトラール)である。
6.4番目にランク付けされたグループは、16(ゲラニオール、オイゲノール、&チモール)、及び26(ゲラニオール、オイゲノール、チモール&シトラール)からなる。
7.特にベト病に関しては、4(C)が非常に有効であるが、その他に関しては最上位ではない。
この試験の初期に、おそらくはボトリチスシネラによる、低レベルの真菌疾病が生ずるようである。この疾病は、ダニによる損傷が酷くなりすぎてこれ以上ランク付けができなくなるまで、評価が行われた。結果を、下記の表25に示す。
ウイルスの木という観点から、この考察は、個々の反復試験による結果に焦点を当てることになり、その後に要約が続く。ダニ損傷評価の結果を、図26a〜dに示す。反復試験1(図26a)は、本発明者等が非常に望んでいたような結果をもたらし、YP−22は、実験の過程全体を通してナミハダニ(TSSM)損傷の格付けを大幅に低下させた。処置は5月11日に開始し、したがって、6月15日の最初のTSSM格付けでの差は妥当であった。反復試験2(図26b)は、実験の始めのTSSM損傷が非常に低いことを除き、同様の時間的経過に従った。反復試験4(図26d)について、次に論ずる;その結果は反復試験3(図26c)に影響を及ぼす。6月23日まで、TSSM格付けはその他の反復試験と一致していたが、7月1日まで著しく増加し、YP−22で最大であった。これは疑いなく、ウイルス感染した木がYP−22で処置したものであることにより生じた。このウイルス感染は、非常に魅力的であるために又は爆発的なダニ増殖が可能になったために、或いはこの両方によって、劇的にダニの個体群を増加させた。いずれにせよ、ダニの個体群は非常に多くなった。ダニの個体群は、TP−22で処理したウイルス感染の木から、この複製であるその他の木に急速に広がり、したがって7月11日までは、すべてのTSSM格付けが反復試験片で非常に高かった。ハウス及び実験の残りの部分に蔓延しないように、反復試験4の木を、この時間の後に廃棄した。反復試験3において、7月1日まではTSSM格付けが上昇し始め、この後に、急速に低下し始めた。このように、疑いなく反復試験3は、反復試験4の1本の木で開始されたダニから、ますます高くなる圧力を受けた。任意の処置が、ウイルス感染した木から生ずる爆発的な個体群増殖を包含するということは、ないであろう。
ダニは、地面から約1.5m(低)及び地面から約2.5m(高)の各植物から採取した葉の下側から、顕微鏡で数え上げた。その結果を表26に示す。
Claims (60)
- チモール、オイゲノール、ゲラニオール、及びシトラールからなる群から選択された、複数のテルペンの混合物を含んだテルペン成分を含む組成物。
- テルペン成分が、チモールと、オイゲノール、ゲラニオール、及びシトラールの1種又は複数との組合せを含む請求項1に記載の組成物。
- 4種以下のテルペンを含んだテルペン成分を含む請求項1又は2に記載の組成物。
- −チモール及びゲラニオール;
−チモール及びシトラール;
−チモール及びオイゲノール;
−チモール、ゲラニオール、及びシトラール;
−チモール、オイゲノール、及びシトラール;
−チモール、ゲラニオール、及びオイゲノール;
−チモール、ゲラニオール、オイゲノール、及びシトラール
からなるテルペンの組合せの群の1種を含んだテルペン成分を含む、前記請求項のいずれか一項に記載の組成物。 - テルペン成分が、指定されたテルペンのみからなる請求項1〜4のいずれか一項に記載の組成物。
- L−カルボンを含有しない、前記請求項のいずれか一項に記載の組成物。
- テルペン成分が、溶媒中に懸濁液又は溶液として存在する、前記請求項のいずれか一項に記載の組成物。
- 溶媒が水である請求項7に記載の組成物。
- テルペン成分が、界面活性剤を含まない水溶液中に存在する、前記請求項のいずれか一項に記載の組成物。
- テルペン成分が界面活性剤と結合している請求項1〜8のいずれか一項に記載の組成物。
- テルペン成分を封入する中空グルカン粒子又は細胞壁粒子を含む、前記請求項のいずれか一項に記載の組成物。
- 中空グルカン粒子又は細胞壁粒子が、真菌細胞壁である請求項11に記載の組成物。
- 中空グルカン粒子又は細胞壁粒子が、酵母細胞壁である請求項12に記載の組成物。
- 酵母細胞壁がS.セレビシエ(S.cerevisiae)の噴霧乾燥抽出物である請求項13に記載の組成物。
- 中空グルカン粒子又は細胞壁粒子がわずかな量の脂質を有する請求項11〜14のいずれか一項に記載の組成物。
- 封入されたテルペン成分が界面活性剤に結合している請求項11〜15のいずれか一項に記載の組成物。
- 1〜99体積%のテルペン、0〜99体積%の界面活性剤、及び1〜99%の中空グルカン粒子又は細胞壁粒子を含む請求項11〜16のいずれか一項に記載の組成物。
- 約10〜約67体積%のテルペン、約0.1〜約10体積%の界面活性剤、及び約10〜約90%の中空グルカン粒子又は細胞壁粒子を含む請求項17に記載の組成物。
- 約1〜約67%のテルペン成分を含有する、約500〜約10000ppmの中空グルカン粒子又は細胞壁粒子を含む請求項11〜18のいずれか一項に記載の組成物。
- 約1ppmから約350ppt(350000ppm)の間のテルペン成分を含む、前記請求項のいずれか一項に記載の組成物。
- テルペン成分を100〜2000ppm含む請求項20に記載の組成物。
- テルペンが少なくとも食品級のテルペンである、前記請求項のいずれか一項に記載の組成物。
- 追加の活性化合物を含む、前記請求項のいずれか一項に記載の組成物。
- 追加の活性化合物が、抗菌剤、酵素、抗真菌剤、抗細菌剤、殺虫剤、抗菌剤、又は麻酔剤である請求項23に記載の組成物。
- 酸化防止剤を含む、前記請求項のいずれか一項に記載の組成物。
- 乾燥粉末の形をとる請求項11〜25のいずれか一項に記載の組成物。
- 液体の形をとる請求項11〜25のいずれか一項に記載の組成物。
- ペレット又は錠剤の形をとる請求項11〜25のいずれか一項に記載の組成物。
- ペレット又は錠剤が分散剤を含有する請求項28に記載の組成物。
- 農業的に、食品として又は医薬品として許容される担体又は賦形剤と組み合わされた、前記請求項のいずれか一項に記載の組成物。
- キレート剤又は不活性ガスと組み合わされた、前記請求項のいずれか一項に記載の組成物。
- a)チモール、オイゲノール、ゲラニオール、及びシトラールからなる群から選択された複数のテルペンの混合物を含む、テルペン成分を提供するステップと、
b)中空グルカン粒子又は細胞壁粒子を提供するステップと、
c)テルペン封入に適した条件下で、グルカン粒子又は細胞壁粒子と共にテルペン成分をインキュベートするステップと、
d)テルペン成分を封入する中空グルカン粒子又は細胞壁粒子を回収するステップと
を含む、テルペン成分を封入する中空グルカン粒子又は細胞壁粒子を調製する方法。 - テルペン成分を封入する粒子を乾燥するステップを含む請求項32に記載の方法。
- ステップa)において、テルペン成分が水性溶媒中の懸濁液として提供される請求項32又は33に記載の方法。
- テルペン成分が界面活性剤の存在下にある請求項34に記載の方法。
- ステップb)において、中空グルカン粒子又は細胞壁粒子が水又はその他の適切な液体中の懸濁液として提供される請求項32〜35のいずれか一項に記載の方法。
- a)微生物と請求項1〜31のいずれか一項に記載の組成物とを接触させるステップ
を含む、微生物を死滅させる方法。 - a)植物又は植物付近の土壌に請求項1〜31のいずれか一項に記載の組成物を治療上有効な用量で投与するステップ
を含む、植物の感染を処置又は予防する方法。 - 細菌植物感染を処置又は予防する請求項38に記載の方法。
- 感染が、エルウィニアアミロボーラ(リンゴの火傷病)、シュードモナスシリンゲpv.ファセオリコラ(豆のかさ枯病)、及びキサントモナスカンペストリスpv.ファセオリ(豆の一般的な胴枯病)の1種又は複数によって引き起こされる請求項39に記載の方法。
- テルペン成分が、下記のテルペンの組合せ:
−チモール及びシトラール;
−チモール及びゲラニオール;
−チモール及びオイゲノール
の1つを含有する請求項40又は41に記載の方法。 - 真菌/卵菌の植物感染を処置又は予防する請求項38に記載の方法。
- 感染が、ベト病(プラスモパラビチコラ)、ウドンコ病(ウニシヌラネカター)、及びボトリチスかび病(ボトリチスシネラ)の1つ又は複数によって引き起こされる請求項42に記載の方法。
- テルペン成分が、下記のテルペンの組合せ:
−チモール及びゲラニオール;
−チモール及びシトラール;
−チモール及びオイゲノール;又は
−チモール、オイゲノール、及びシトラール;
−チモール、オイゲノール、及びゲラニオール;
−チモール、ゲラニオール、及びシトラール
の1つを含有する請求項42又は43に記載の方法。 - 組成物を、収穫の21日前又はそれより短い期間で付着させる請求項38〜44のいずれか一項に記載の方法。
- 植物感染の予防が、植物を、予防対策として定期的に本発明の組成物で処置することによって実現される請求項38〜45のいずれか一項に記載の方法。
- 組成物を噴霧によって付着させる請求項38〜46のいずれか一項に記載の方法。
- 組成物を、灌漑又は土壌ドレンチを介して付着させる請求項38〜46のいずれか一項に記載の方法。
- a)請求項1〜31のいずれか一項に記載の組成物を、治療上有効な用量で患者に投与するステップ
を含む、患者の感染を予防又は治療する方法。 - 感染が、スタフィロコッカスアウレウス、アスペルギルスフミガーツス、マイコプラズマアイコワエ、ペニシリウム種、及びマイコプラズマニューモニエの1種によって引き起こされる請求項49に記載の方法。
- 組成物が、経口、経膣、経直腸的に、吸入によって、又は非経口経路によって投与される請求項49又は50に記載の方法。
- 組成物が局所的に付着される請求項49〜51のいずれか一項に記載の方法、
- 対象が哺乳類である請求項49〜51のいずれか一項に記載の方法。
- 対象が霊長類である請求項52に記載の方法。
- 対象がヒトである請求項53に記載の方法。
- a)請求項1〜31のいずれか一項に記載の組成物組成物を、有効用量で昆虫又はクモ類に投与するステップ
を含む、昆虫又はクモ類を死滅させる方法。 - 昆虫が、アリ、シロアリ、シラミ、アブラムシ、ノミ、バッタ、キリギリス、及びアザミウマからなる群から選択される請求項55に記載の方法。
- クモ類が、ダニ、クモ、及びマダニからなる群から選択される請求項55に記載の方法。
- 患者又は植物における感染の予防又は治療で使用される請求項1〜31のいずれか一項に記載の組成物。
- 微生物によって引き起こされた感染を治療するための薬剤の製造における請求項1〜31のいずれか一項に記載の組成物の使用。
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