MX2008010547A - Aplicaciones de aceites esenciales microencapsulados. - Google Patents

Aplicaciones de aceites esenciales microencapsulados.

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MX2008010547A
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MX
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oil
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essential
acid
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MX2008010547A
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Charles Linder
Ammon Kritzman
Markus Arie
Pnina Strongin
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Botanocap Ltd
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Abstract

Se divulga un nuevo método para la preparación de aceites esenciales microencapsulados. Las microcápsulas que contienen aceites esenciales o una formulación que contiene las mismas, puede ser utilizada para varias aplicaciones no agrícolas.

Description

APLICACIONES DE ACEITES ESENCIALES MICRO ENCAPSULADOS CAMPO DE LA INVENCION Esta invención relata las formulas aptas de aceites esenciales microencapsulados para aplicaciones no agrícolas . ANTECEDENTES GENERALES DE LA INVENCIÓN Recientemente, muchos estudios se han centrado en el uso potencial de aceites esenciales en el control biológico de microorganismos y diferentes plagas de insectos. Los aceites esenciales se pueden degradar más rápidamente que los compuestos sintéticos, y algunos han aumentado específicamente lo que favorece los insectos benéficos. Su acción contra los insectos de productos has sido ampliamente estudiado. A pesar de la mayoría de características prometedoras, los problemas relacionados con la volatilidad del aceite esencial, la solubilidad de agua débil, y la aptitud para la oxidación han presentado un problema real que hicieron fórmulas de aceites esenciales difíciles de utilizar como sistemas de control y eventualmente se aplican al medio ambiente. DESCRIPCION GENERAL DE LA INVENCIÓN Ahora se ha encontrado que algunas fórmulas que contienen un solo o una combinación de aceites esenciales microencapsulados se pueden utilizar para una variedad de propósitos no agrícolas, particularmente para el tratamiento o la prevención de algunos desarreglos o de los daños del objetivo. Un especialista en el arte podría darse cuenta que para que la fórmula tenga éxito en lograr el efecto deseado es necesario un gran trabajo experimental. Mientras que cierto tipo de método de microencapsulación puede proporcionar una fórmula de microcápsula la cual es beneficiosa para ciertas aplicaciones, puede sin embargo ser ineficaz en otro uso. Así mismo, mientras un cierto aceite esencial puede ser conocido para tener alguna actividad, por ejemplo actividad antimicrobiana, su eficiencia en todas las aplicaciones antimicrobianas puede no ser segura. A medida que el artesano se diera cuenta, estas diferencias pueden surgir de una variedad de factores, tal como la velocidad de liberación de las microcápsulas , grados de permeabilidad, concentración, eficiencia en la salida lenta y pequeñas cantidades, distribución de las microcápsulas en el objetivo, desactivando el efecto de la envoltura de la microcápsula, presencia de otros aditivos o coadyuvantes en la microencapsulación o portadores que contengan lo mismo, condiciones en el blanco antes o después de la aplicación de la formulación de aceites esenciales, vida de almacenamiento, la presencia de varios aditivos, etc.
La presente aplicación divulga numerosos aspectos de la microencapsulacion de aceites esenciales, como sigue: Las Fórmulas En el primer aspecto de la presente invención, se proporciona un método (en adelante denominado "método de la invención") para la preparación de una suspensión de microcápsulas , cada uno compuesto por al menos un aceite esencial, dicho método comprende: a) Mezclar por lo menos un ácido alcanóico con al menos un aceite esencial; b) Mezclar la mezcla del paso (a) con una solución básica acuosa para obtener una suspensión; y c) Mezclar en la solución del paso (b) una solución salina acuosa compuesta de por lo menos un catión multivalente, así obteniendo una suspensión de microcápsulas que comprenden por lo menos un aceite esencial. En una configuración, el paso (a) es realizado sin necesidad de ningún solvente. En una configuración, por lo menos un ácido alcanóico es primero disuelto o suspendido en un solvente, siendo preferiblemente un líquido inmiscible en agua. En una configuración, dicho líquido inmiscible en agua es un aceite esencial.
En otro, no se trata de un aceite esencial. Donde el líquido inmiscible en agua no es un aceite esencial, puede ser seleccionado entre solventes orgánicos insolubles en agua los cuales no son reactivos bajo condiciones empleadas en el método. No limitando ejemplos del tipo de líquidos inmiscible en agua son alcanos (tales como hexano y éter de petróleo) , éteres (tales como (dietil éter, butil etil éter) , alcoholes y cetonas . En otra configuración, el ácido alcanóico sólido es detenido antes de ser adicionado al aceite esencial o portador inmiscible en agua. La solución acuosa básica usada en el paso (b) puede ser una solución de una base simple monovalente tal como NaOH o una mezcla de dos o más bases semejantes, por ejemplo NaOH y KOH, o NaOH y Na2C03. En una configuración, la base es una base inorgánica. En otra configuración, la base es una base orgánica. En una configuración seleccionada, la base monovalente es una base de sodio o potasio. En otra configuración, la suspensión obtenida en el paso (b) es una dispersión de micelas. En otra configuración, la suspensión obtenida en el paso (b) es una suspensión clara. La solución salina de cationes multivalentes adicionada en el paso (c) del método de la invención es una solución de sales metálicas inorgánicas que contienen cationes con un cargador superior a +1. En una configuración, los cationes metálicos inorgánicos son los del Grupo II de la tabla periódica. No limitando ejemplos de tales cationes son cationes multivalentes de Ca, Mg, Fe y Al. Preferiblemente, el catión multivalente es Ca. Debe entenderse que donde un cierto átomo tiene un múltiple número de cationes de diferentes cargas, todos los cationes entran en el objetivo de la presente invención. En una configuración, el catión multivalente es diferente del Ca . En otra configuración, el catión multivalente es diferente del Mg. En otra configuración, el catión multivalente es diferente del Fe. En otra configuración, el catión multivalente es diferente del Al. En otra configuración, el catión multivalente es diferente del cualquiera de Ca, Mg, fe o Al . En otra configuración, la solución salina acuosa del paso (c) comprende una mezcla de dos o más sales multivalentes. Tales mezclas pueden ser de sales teniendo diferentes cationes, por ejemplo, CaCl2 y MgCl2, mezclas de sales teniendo diferentes contadores de aniones, por ejemplo, CaCl2 y Ca(OH)2, o mezclas de sales que tienen cationes de diferente carga, por ejemplo CaCl2 y FeCl3. La solución salina de cationes multivalentes puede ser alternativamente de iones moleculares orgánicos teniendo una carga positiva superior a +1, como se menciono anteriormente . No limitando ejemplos de cationes orgánicos multivalentes son sales de amonio de di o tri o tetra aminas, poliaminas cuaternizadas y otras. Al igual que la solución salina metálica inorgánica, la solución salina orgánica puede también comprender dos o más diferentes sales orgánicas. Las sales multivalentes pueden ser adicionadas a la mezcla de reacción pura o como una solución acuosa, por ejemplo, de sales metálicas tales como Ca(OH)2, CaCl2, MgCl2 o FeS04. Por lo menos un "ácido alcanóico" es un ácido carboxilico orgánico de la formula general R-COOH, en donde R es una cadena alifática de carbones los cuales puede ser saturados y/o insaturados y el -COOH es el grupo ácido carboxilico conocido tal como química orgánica. Dentro del objetivo de la presente invención, los términos ácido alcanóico y ácido graso son usados indistintamente. En una configuración, el ácido alcanóico es un compuesto inmiscible en agua. Típicamente, el grupo R es una cadena alifática con una columna vertebral de entre 10 y 45 átomos de carbono. La cadena vertebral puede ser sustituida o no sustituida. En una configuración preferida, tal sustitución no tiene un efecto sobre la hidrofobicidad de la cadena de carbón. En una configuración de la invención, dicho ácido alcanóico es seleccionado entre ácidos alcanoicos que tienen temperaturas del punto de fusión mayores a 25 °C. No limitando ejemplos de ácidos alcanoicos saturados los cuales pueden ser encapsulados por el método de la invención son ácido decanóico, ácido dodecanoico, ácido tetradecanoico, ácido hexadecanoico, ácido octadecanoico, ácido eidecanoico, ácido docosanoico y ácido tetracosanoico . No limitando ejemplos de ácidos alcanoicos insaturados son 11 -ácido octadecenoico, 5,8,11,14 -acido eicosatetraenoico, ácido graso omega-3 y otros. No limitando ejemplos de ácidos grasos omega-3 incluyen ácido a-linolénico ( 18 : 3 -omega- 3 ) , ácido octadecatetraenoico (18 : 4-omega-3 ) , ácido eicosapentaenoico (20 : 5-omega-3) (EPA) , ácido docosahexaenoico (22 : 6-omega-3) (DHA) , ácido docosapentaenoico (22 : 5-omega-3 ) (DPA) , ácido eicosatetraenoico (20 : 4 -omega-3 ) , ácido uncosapentaenoico (21 : 5-omega-3 ) , ácido docosapentaenoico (22 : 5-omega-3 ) incluyendo los derivados del mismo.
En una configuración, el ácido graso omega-3 es una mezcla de dos o más de dichos ácidos grasos. Posiblemente los derivados del ácido graso omega-3 pueden incluir derivados del éster, éster alquilo ramificado o no ramificado Ci-C30, éster alquelino ramificado o no ramificado C2-C30, éster cicloalquilo ramificado o no ramificado C3-C30 tales como los ésteres fitosteroles . En una configuración, dichos ácidos grasos son obtenidos por extracción a partir de fuentes naturales incluyendo, sin estar limitado a, organismos acuáticos tales como anchoas, capelán, bacalao, arenque del atlántico, caballa del atlántico, lacha tirana, salmónidos, sardinas, tiburón y atún; plantas tales como lino, y vegetales; y microorganismos tales como hongos y algas. El término "aceites esenciales" también abarca dentro del objetivo de la presente invención aceites botánicos y lípidos . No limitando ejemplos de aceites esenciales son aceite de sésamo, pelitre, glicerol derivado de lípidos o ácido graso glicérico derivado, aceite de canela, aceite de cedro, aceite de diente de ajo, aceite de geranio, aceite de pomelo, aceite de angélica, aceite de menta, aceite de cúrcuma, aceite de gaulteria, aceite de romero, aceite de anís, aceite de cardamomo, aceite de alcaravea, aceite de manzanilla, aceite de cilantro, aceite de madera de guayacán, aceite de comino, aceite de eneldo, . aceite de menta, aceite de perejil, aceite de albahaca, aceite de alcanfor, aceite de cananga, aceite de citroneta, aceite de eucalipto, aceite de hinojo, aceite de jengibre, aceite de bálsamo de copaila, aceite de perilla, aceite de cedro, aceite de jazmín, aceite de palmarosa Sofía aceite de menta occidental, aceite de anís estrellado, aceite de tuberoso, aceite de neroli, aceite de bálsamo de Tolú, aceite de pachulí, aceite de palmarosa, aceite de Chamaecyparis obtusa, aceite de Hiba, aceite de leños de sándalo, aceite de azahar, aceite de bayo, aceite de vetivera, aceite de bergamota, aceite de bálsamo de Perú, aceite de palo de rosa, aceite de pomelo, aceite de limón, aceite de mandarina, aceite de de naranja, aceite de orégano, aceite de lavanda, aceite de Lindera, aceite de pino, aceite de pimienta, aceite de rosa, aceite de iris, aceite de naranjo dulce, aceite de mandarino, aceite de té de árbol, aceite de té de semilla, aceite de tomillo, aceite de timol, aceite de de ajo, esencia de menta, aceite de cebolla, aceite de de lináloe, aceite de mina Japonesa, aceite de menta verde y similares se ha mencionado en todas partes. En una configuración, los aceites esenciales son aceites volátiles.
En otra configuración, los aceites esenciales de plantas aromáticas son los aceites esenciales. En otra configuración, el aceite esencial es seleccionado entre el aceite de citronela, aceite de geranio, aceite de árbol té de, aceite de lavanda, aceite de clavo de pino, aceite de eucalipto, aceite de tomillo y aceite de orégano. Como el especialista en el arte podría reconocer, el aceite esencial específico o una combinación de aceites esenciales serían seleccionados basados en una aplicación especifica . En una configuración, las microcápsulas de aceites esenciales microencapsulados obtenidas del método de la invención son partículas cerosas o sólidas. En otra configuración, las microcápsulas no son separadas desde el medio y la formulación es usada como tal . En otra configuración, el método anterior además incluye el paso de filtrado y recolección de capsulas de aceites esenciales microencapsulados. Al separarse las microcápsulas sólidas del medio acuoso, pequeñas cantidades de aceites esenciales pueden permanecer no encapsuladas . Con el fin de obtener microcápsulas de aceite seco, un absorbente capaz de absorber el exceso de aceite es adicionado, generalmente en pequeñas cantidades. El absorbente puede ser seleccionado entre, por ejemplo, celulosas, polvo de almidón o Aerosil™ silicas como Aerosil™200 o 300, comercialmente disponibles de Degussa, en algunas aplicaciones el Aerosil™ es el absorbente preferido. En otra configuración, el método de la invención puede además comprender el paso de adición de por lo menos un surfactante. El surfactante puede ser iónico o no iónico y puede ser adicionado a la solución o a la suspensión pura o a la solución, por ejemplo, solución de agua, durante la fabricación de microcápsulas con el fin de facilitar o controlar el tamaño de las microcápsulas, o después que las microcápsulas han sido formadas con el fin de disolver la gel que resulta de la microencapsulacion y alcanzar una formulación capaz de fluir. Un surfactante especialmente preferido es dodecil sulfato de sodio (SDS) . De ser posible el surfactante es adicionado en concentraciones de 0.1 a 10%, y preferiblemente en concentraciones de 0.5% a 5% del peso total de la fórmula. En otra configuración, el método además comprende la adición de por lo menos un aditivo, preferentemente adicionado antes del paso (c) . Al menos uu aditivo puede un sólido, un líquido, una solución, una suspensión, o una mezcla de dos o más de dichos aditivos.
No limitando ejemplos de clases de aditivos los cuales pueden ser usados son agentes farmacéuticos activos, antioxidantes sintéticos o naturales, suplemento alimenticio, vitaminas, colorantes odorizantes, aceites, grasas, sabores, aceites esenciales naturales no volátiles u otros dispersantes o emulsificantes . No limitando ejemplo de aditivos específicos los cuales pueden ser usados son ácidos gama-linoleico, aceites citricostales como aceite de naranja, complementos nutricionales como Vitamina A, Vitamina E, Vitamina C y Vitamina D, tocoferol, tocotrienol, fitosterol, Vitamina K, beta caroteno, aceites marinos, ácidos grasos omega-3, CoQio, lípidos solubles derivados de antioxidantes polares, tales como éteres ácidos grasos ascobyl, extractos de plantas como romero, aceite de salvia y orégano, extractos de algas, y antioxidantes sintéticos tales como BHT, TBHQ, etoxiquina, alquilo galato y hidroquinonas o antioxidantes naturales . No limitando otros ejemplos de aditivos preferidos en adición a surfactantes son barreras de polímeros estéricos, los cuales ayudan a mantener la separación de partículas. Estas barreras de polímeros estéricos pueden ser seleccionadas, sin limitaciones, de polivinilpirrolidona (PVP) , alcohol polivinílico (PVA) y Poly (ethoxy) nonylphenol . En el caso en donde es necesario ajustar el pH de la fórmula de la microcapsula terminada, por ejemplo, cuando la suspensión de la microcapsula es combinada con otros pesticidas, reactivos convencionales para ajustar la acides o alcalinidad pueden ser usados. Dichos agentes pueden por ejemplo incluir acido clorhídrico, acido cítrico, hidróxido de sodio, carbonato de sodio, y bicarbonato de sodio. Una vez preparado, la fórmula sólida o liquida puede ser preservado hasta que es usado. A menudo es más conveniente para embotellar o enlatar la suspensión que contiene el aceite esencial encapsulado, en este caso puede ser deseable adicionar aditivos a la fórmula antes de almacenar la suspensión para mejorar la estabilidad y la facilidad de aplicación. Estos aditivos pueden ser seleccionados entre agentes balanceadores de densidad, surfactantes , espesantes, biocidas, dispersantes, anticongelantes, sales y similares. Típicamente, el aditivo es añadido a una concentración de alrededor de 0.01% a alrededor de 30% en peso. La presente invención también proporciona una formula del aceite esencial microencapsulado comprendiendo una variedad de microcápsulas , cada una conteniendo por lo menos aceite esencial en donde dicha formula o aceite esencial microencapsulado es preparado de acuerdo con el método de la invención.
Dentro del objetivo de la presente invención, el termino "Fórmula" se refiere a la combinación de las microcápsulas preparadas de acuerdo al método de la presente invención, o empleadas por alguna aplicación de la presente invención y cualquier otro agente el cual puede ser el medio al cual las microcápsulas son adicionadas. La fórmula de acuerdo a la invención puede también comprender cualquier aditivo como se divulga. El termino referido además a la suspensión o dispersión de microcápsulas en el medio (ejemplo sólido o líquido) . Las fórmulas de la invención pueden generalmente ser preparadas de acuerdo a los métodos conocidos en el arte. Ver Pharmaceutics and Pharmacy Practice, J.B. Lippincott Co., Philadelphia, Pa., Banker and Chalmers, eds . , pages 238-250 (1982), and ASHP Handbook on Injectable Drugs , Toissel, 4th ed., pages 622-630 (1986) . Generalmente hablando, donde las formulas son propuestas como formulas farmacéuticas, portadores farmacéuticamente aceptables tales como medios, aditivos, excipientes, o diluyentes pueden ser requeridos. Dichos portadores farmacéuticamente aceptables son bien conocidos por los expertos en el arte y son fácilmente disponibles al público. Es preferido que el portador farmacéuticamente aceptable sea el cual es químicamente inerte a los aceites esenciales o a cualquiera de los otros compuestos contenidos en él o en la superficie de las microcapsulas. La opción de un portador farmacéuticamente aceptable puede ser determinada en parte por el aceite esencial particular, así como por el método particular usado para administrar la fórmula a los su etos (animal o humano) . Las fórmulas de la invención las cuales son convenientes en el uso para humano o animal, por ejemplo, repelentes antimicrobiano, aditivo alimenticio, son preferiblemente adecuados para administración oral o administración tópica en la piel del sujeto Dichas fórmulas por lo tanto pueden consistir en (a) suspensiones líquidas, tales como una efectiva cantidad de microcápsulas de aceite esencial suspendidas en portadores, como agua, salina, o jugo de naranja; (b) capsulas, sobres, tabletas, grageas y pastillas recubiertas, cada una conteniendo una cantidad predeterminada del ingrediente activo, como sólidos o granulos; (c) polvos; y (d) emulsiones adecuadas. Las Fórmulas liquidas pueden incluir diluyentes, tales como agua y alcoholes, por ejemplo, etanol, alcohol bencílico, y los alcoholes de polietileno, o con o sin la adición de un surfactante aceptado farmacéuticamente, un agente de suspensión, o un agente emulsificante . Las formas de la cápsula pueden ser de tipo gelatinoso de envoltura suave o de envoltura dura que contiene, por ejemplo, surfactantes , lubricantes, y rellenos inertes, tales como lactosa, sucrosa, fosfato de calcio, y almidón de maíz. Las formas de las tabletas pueden incluir uno o más de lactosa, sucrosa, manitol, almidón de maíz, fécula de papa, ácido algínico, celulosa microcristalina, acacia, gelatina, goma de guar, bióxido de silicio coloidal, talco de sodio del croscarmeloso, estearato de magnesio, estearato de calcio, estearato de cinc, ácido esteárico, y otros excipientes, colorantes, diluentes, neutralizantes, agentes que desintegran, agentes de humectación, conservantes, agentes aromatizantes, y portadores farmacológicamente compatibles. En otro aspecto de la invención, se ofrece una microcápsula preparada de acuerdo al método que comprende: a) Mezclar por lo menos un ácido alcanóico con por lo menos un aceite esencial; b) Mezclar la mezcla del paso (a) con una solución básica acuosa para obtener una suspensión; c) Mezclar en la suspensión del paso (b) una solución de sal acuosa que comprende por lo menos un catión multivalente ; y d) Recolectar las microcápsulas de los ambientes acuosos, de tal modo que se obtenga una variedad de microcápsulas de por lo menos un aceite esencial microencapsulado .
En una configuración, la microcápsula preparada tiene una caja anfifática la cual substancialmente rodea la base que contiene por lo menos un aceite esencial. En otra configuración, la caja anfifática es el alcanoato multivalente derivado de por lo menos un ácido alcanóico y un catión multivalente. Como es conocido por especialista en el arte, un anfifilo es una molécula que tiene grupos hidrofóbicos e hidrofílicos . Los ácidos alcanóicos empleados en el método de la invención, son anfifilos. En los ácidos alcanóicos de la fórmula general RCOOH, según lo mencionado, R es la cadena alifática que tiene propiedades hidrofóbicas con el grupo - COOH o una forma de sal que tiene propiedades hidrofílicas . Sin desear estar limitado por la teoría, la caja anfifática es construida con los grupos hidrofóbicos incorporados en la base de aceite esencial y los grupos hidrofílicos que además son exteriores, apuntando hacia fuera de la superficie de las microcápsulas . Además siempre que está una microcápsula teniendo una caja anfifática rodeando la base que comprende por lo menos un aceite esencial, en donde dicha caja anfifática es una forma multivalente de sal de por lo menos un ácido alcanóico .
Las microcápsulas divulgadas y/o una fórmula que las comprende pueden ser usadas en una gran variedad de aplicaciones . En una configuración, la fórmula es una formulación farmacéutica para uso de temas humanos así como por temas no humanos. La fórmula farmacéutica puede ser usada por ejemplo como una formulación antimicrobiana. En otra configuración, la fórmula es una formulación antimicrobiana no farmacéutica. En otra configuración, la fórmula es una formulación antiséptica . En otra configuración más, la fórmula es una formulación para uso de un repelente o un insecticida, por ejemplo, en repeler o exterminar insectos del hogar o del medio ambiente. En otra configuración, la fórmula es usada para la entrega de aditivos alimenticios en comidas y bebidas consumidos por humanos y/o animales. La presente invención también proporciona un kit o un paquete comercial que comprende la fórmula de la invención. El kit puede ser un kit de un componente o un kit de dos componentes que comprende un primer contenedor conteniendo en éste una suspensión de por lo menos una microcápsula encapsulando un aceite esencial volátil y un segundo contenedor conteniendo en éste un medio no volátil.
Opcionalmente , los kits de la presente invención también pueden comprender instrucciones de cómo aplicar los dos componentes al ambiente objetivo como para lograr el efecto deseado . La fórmula del kit o los componentes simples de las fórmulas pueden ser presentados en una forma sólida o líquida y en estado concentrado o diluido y puede ser aplicado al objetivo, por ejemplo, en la mano, una esponja o un pedazo de paño, el cual fue pre absorbido por la fórmula, o por el aerosol portátil. Cada una de las aplicaciones divulgadas más adelante puede utilizarse de la misma manera o de manera diferente de la fórmula microencapsulada. La opción de una fórmula es determinada por varios factores, tales como el físico, químico, y/o las propiedades biológicas del aceite esencial o la combinación del aceite esencial; el modo de aplicación; y las propiedades del objetivo al cual la fórmula debe ser aplicada. Generalmente, las fórmulas usadas en la presente invención comprenden por lo menos un aceite esencial encapsulado . Una fórmula puede ser la nueva fórmula mencionada anteriormente o fórmulas de la microcápsula preparada por la polimerización interfacial, como se mencionara adelante. Sin estar limitado por la clasificación usada aquí, las fórmulas empleadas en cada una de las aplicaciones de la presente invención pueden ser clasificadas como sigue: 1. Fórmula homogénea- una fórmula de las mismas microcápsulas , conteniendo el mismo aceite esencial o la misma mezcla de aceites esenciales; 2. Fórmula heterogénea- una fórmula la cual comprende por lo menos dos tipos diferentes de microcápsulas, cada tipo conteniendo diferentes aceites esenciales o diferentes mezclas de aceites esenciales. El número de diferentes aceites esenciales o mezclas de esto pueden variar dependiendo de la aplicación. En una configuración, la fórmula heterogénea comprende dos tipos de microcápsulas, el primer tipo que contiene un primer aceite esencial o una primera mezcla de aceites esenciales, y un segundo tipo que contiene un segundo aceite esencial o una segunda mezcla de aceites esenciales, en donde dicho primer aceite esencial o primera mezcla de aceites esenciales es diferente del segundo aceite esencial o de la segunda mezcla de aceites esenciales, respectivamente. El coeficiente entre los dos tipos de microcápsulas, es decir entre el primer y el segundo aceite esencial o la primera y segunda mezcla de aceites esenciales, puede variar y puede, por ejemplo, ser 1:1, 1:2, 1:5, 1:10, 1:100, 2:1, 5:1, 10:1, 100:1, respectivamente, etc.
Una primera fórmula heterogénea puede comprender microcapsulas que contienen solamente aceite de eucalipto junto con microcápsulas que contienen solo aceite del orégano con un coeficiente de 1:1. Una segunda fórmula puede comprender microcápsulas que contienen aceite de árbol de té junto con microcápsulas que contienen cada una mezcla de aceite de orégano y aceite de eucalipto, en donde el coeficiente entre las microcápsulas que contienen el aceite de árbol de té y microcápsulas que contienen la mezcla es 1:2, y el coeficiente del aceite de orégano y del aceite de eucalipto en dicha mezcla es 1:1. Adicionalmente , las fórmulas heterogéneas pueden por ejemplo comprender microcápsulas que contienen aceites esenciales junto con microcápsulas que contienen agentes de aceite no esencial. En otra configuración, dicha fórmula heterogénea comprende por lo menos dos tipos de microcápsulas, una que contiene un aceite esencial y la otra que contiene un aditivo como se definió anteriormente. En otra configuración, la fórmula comprende dos microcápsulas diferentes, la primera que contiene un aceite esencial y la segunda que contiene una mezcla de aceite esencial y un aditivo. En otra configuración más, la fórmula comprende por lo menos dos tipos de microcápsulas, cada tipo siendo preparada por diferente método, por ejemplo, una preparado por polimerización interfacial y la otra por el método de la invención. En otra configuración, la fórmula comprende por lo menos dos tipos de microcápsulas cada una preparada por polimerización interfacial usando una cadena polimérica diferente. Por ejemplo, un tipo de envoltura de la microcápsula es una envoltura de poliuretano y el otro tipo tiene una envoltura de poliurea. 3. La barrera que forma la fórmula- se refiere a una fórmula la cual es capaz de formar una barrera física después que es aplicada al objetivo y secada y al mismo tiempo capaz de ejercer el efecto deseado, por ejemplo, efecto repelente, insecticida, herbicida, fungicida, bactericida, etc. La barrera que forma la fórmula es adaptada basada en las aplicaciones del objetivo para formar barreras o películas de varios espesores, permeabilidad, porosidad, solubilidad del agua, estabilidad de calor, y de otros parámetros físicos que pueden determinar el coeficiente de liberación de los aceites esenciales de allí. En algunas configuraciones, la barrera física o la película formada tienen un efecto sobre el coeficiente de liberación del aceite esencial de las microcápsulas, o de la capa combinada de las microcápsulas y la película de polímero tal que después que el aceite esencial es liberado de las microcápsulas su coeficiente de evaporación es reducido además por la capa de polímero. En otras configuraciones, la barrera física formada no tiene ningún efecto sobre el coeficiente de liberación y es usado como mera barrera para ell cruce de varios microorganismos y/o contaminantes (físico, biológico o químico) . En dichas configuraciones la combinación de la actividad de aceite esencial y las propiedades de la capa de polímero pueden tener un aditivo o un efecto sinérgico en los siguientes resultado. En algunas otras configuraciones, las microcápsulas comprenden aceites esenciales volátiles, y un medio el cual es típicamente elegido de una variedad de aceites volates de bajos o aceites esenciales no volátiles que son líquidos o sólidos a la temperatura ambiente. En otra configuración, el medio no es un aceite esencial . Sin desear ser limitado por la teoría, cuando una fórmula de aceite esencial encapsulado es aplicada sobre el objetivo éste se seca y comienza a ejercer efecto sobre el contacto. El efecto inicial es ejercido por el medio (portador) , el cual aunque opcionalmente tendrá alta ebullición por naturaleza, es responsable del efecto inicial. Tan pronto como el aceite esencial comience a descargar las microcápsulas , el aditivo o el efecto sinérgico de los aceites esenciales encapsulados y no-encapsulados (o del medio del aceite no esencial) es observado . Mientras que las distinciones entre las fórmulas homogéneas y heterogéneas son realizadas sobre la base del contenido de las microcápsulas y no del medio, la película formada por las fórmulas puede depender hasta cierto punto de la naturaleza del medio. Según lo declarado anteriormente, la película formada por las fórmulas permiten la formación de una barrera física o de película la cual que envuelve el objeto tratado, así previniendo o reduciendo la penetración a través de los poros de varios microorganismos y patógenos o el escape de agua y de otros químicos del objetivo (por ejemplo en el caso de frutas y verdura pos cosecha, como será divulgado mas adelante) . La formación de la barrera puede ocurrir por aplicación, por ejemplo, fumigación, en el objetivo en una concentración que sobre la evaporación de los medios (por ejemplo, el agua en la cual las microcápsulas fueron preparadas, no el medio) resulta en una capa del material sólido la cual esta preferiblemente en la forma de una película condensada. El espesor de la película dependerá de la concentración de la fórmula, el tamaño de las microcápsulas, del medio (sólido o líquido) , del número de aplicaciones sobre el mismo sitio u objeto, del método de aplicación y del grado de sequedad.
La película también puede estar formada por una aplicación inicial de una fórmula de la invención que además del aceite esencial encapsulado y el medio también incluye un agente acomplejante / o polimerizante en contacto con un agente el cual es aplicado a partir de entonces. Por ejemplo, la fórmula de la invención puede contener o ser tratados con un ácido graso, como el ácido láurico, antes de ser aplicado en la superficie objetivo. Después de la aplicación de la formulación, una solución acuosa de un agente acomplejante tal como el cloruro de calcio que puede ser aplicado en el lugar de la primera aplicación, lo que permite la formación de una película en la cual las microcápsulas son incorporadas. Tal como se usa aquí, la expresión "aceite esenciales encapsulado" , "eneapsulación" cualquier variación del mismo lenguaje se refiere a un gránulo de cualquier forma y tamaño, el cual capaz de recibir en él uno o varios aceites esenciales. Un ejemplo de este tipo de encapsulación es la microencapsulación. La microcápsula preferida es una que tenga de 10 a 98%, o más, preferiblemente de 60-95% de su peso un aceite esencial y el cual es preparado, en una configuración preferida, por el método de la invención.
En otra configuración, las microcapsulas empleadas con o en lugar de las microcapsulas de la invención son microcápsulas obtenidas por polimerización interfacial de isocianato. Dicha polimerización ofrece una envoltura de poliuretano microencapsulado, poliureas o una combinación de ellas, como se divulga por ejemplo, en WO 04/098767. Dicha microcápsula generalmente tiene un tamaño medio de entre 0,1 y 100 mieras. Otras microcápsulas adecuadas pueden ser preparadas por tales métodos como se divulga por ejemplo, en WO 94/13139, EP0252897, US5576009 y US5925464.
Las fórmulas del aceite esencial encapsulado pueden comprender una variedad de microcápsulas, no sólo en términos de su contenido sino también en términos de los métodos de su preparación. De este modo, las fórmulas pueden comprender microcápsulas de una variedad de tamaños, formas, parámetros químicos y físicos. El término " medio no-volátil 11 , tal como se utiliza en este documento generalmente se refiere a un agente orgánico que se mantiene con la microcápsula en el objeto tratado después de la aplicación y de el cual preferiblemente emplea un aditivo o un efecto sinérgico. Tal medio puede ser un líquido o un sólido (puro o mezcla) con un alto punto de ebullición o punto de fusión y en el cual la tasa de evaporación del objetivo, después de la aplicación del mismo, es menor en comparación con el aceite esencial encapsulado. Dichos medios o portadores pueden por ejemplo se aceites esenciales no volátiles, aceites botánicos no volátiles, terpenos sólidos o no volátiles, y lípidos . Generalmente, el medio casi nunca es agua sola. Sin embargo, en varias configuraciones puede ser necesario usar agua como componente principal. En tales casos ejemplares cuando las microcápsulas son realizadas en soluciones acuosas, o cuando el agua es agregada permiten una mejor fluidez y pulverización o cuando la fórmula es envasada o almacenada en el agua, el medio no volátil puede ser adicionado a la solución de agua el cual actúa como un medio y no tiene ningún efecto beneficioso por ejemplo en las características repelentes, insecticidas, pesticidas, larvicidas u ovicida de la formulación. El aceite esencial líquido y el medio lípido son preferiblemente los que tienen puntos de ebullición superiores a 25°C, preferiblemente, superiores a 300°C. Dicho punto de ebullición en aceites esenciales puede por ejemplo ser Piretrinas. Un ejemplo de un lípido es aceite de sésamo o aceite de algodón. El término " medio sólido " se refiere a un agente sólido, en forma pura o como una mezcla de sólidos, en el cual las microcápsulas son mezcladas y pueden ser disueltas, suspendidas o dispersadas uniformemente en un medio líquido, por ejemplo, agua, antes de la aplicación en el objetivo. Medios sólidos pueden por ejemplo estar en forma de polvos . El término " medio líquido " se refiere a un líquido puro, a una mezcla líquida homogénea de agentes (cada uno de los cuales antes de la mezcla puede ser un sólido, un líquido o un gas) o a una heterogénea mezcla de dichos agentes, por ejemplo, suspensión, en la que cual dichos aceites esenciales microencapsulados , por ejemplo, microcápsulas , pueden ser suspendidas. La suspensión de las microcápsulas en el medio líquido o en una solución (por ejemplo, que es preparada por la disolución o la dispersión de un medio sólido en un medio adecuado, como por ejemplo agua) , debe ser tal que la consistencia, distribución, estado físico, o concentración del aceite esencial volátil en la microcápsula no se afecta. Tal medio, adicionalmente es uno en el cual las microcápsulas no se disuelven, se deterioran, se descomponen, se filtran o se sometan a ninguna otra transformación física o química. El término "suspendido" o cualquier variación lingual del mismo se refiere a un estado de dispersión de las microcápsulas en el medio, de manera de no limitar ejemplos, la dispersión es de aceite de algodón y microcápsulas en agua. El termino puede alternativamente referirse a un estado zo podrá optar por hacer referencia a un estado de coloidal, dependiendo del tamaño de las microcápsulas . En una forma más general, esta invención divulga la encapsulacion de uno, o una mezcla de aceites esenciales con diferentes actividades basadas en las aplicaciones especificas . El medio no-volátil puede ser por lo menos un aceite esencial no-volátil, por lo menos un aceite botánico no-volátil o cualquier combinación de éstos donde por lo menos uno de los aceites esenciales tiene una actividad deseada necesaria para ejercer el efecto deseado. Por ejemplo, en caso el de una fórmula la cual es usada como repelente de insectos, uno de los aceites esenciales contenidos en él tiene capacidades repelentes . Las combinaciones pueden por ejemplo ser, que, sin estar limitado a esto: (a) una combinación de dos o más aceites esenciales no volátiles diferentes, (b) una combinación de dos o más aceites esenciales no volátiles diferentes con al menos un aceite botánico; (c) una combinación de un aceite esencial no-volátil con un aceite botánico no volátil; (d) una combinación de dos diferentes aceites botánicos no volátiles, y similares. Variaciones similares también pueden estar hechas con un subgrupo específico, por ejemplo, lípidos y con una representación específica del mismo, como por ejemplo diferentes triglicéridos . Los términos "volátil" , "moderadamente volátil" y "no volátil" se refieren al grado de capacidad de evaporación de un compuesto bajo temperatura y presión ambiente. Como es conocido por un especialista en la materia, el menor es el punto de ebullición de un determinado compuesto, más volátil es. En referencia a los aceites esenciales, la volatilidad, aceites con bajo punto de ebullición son definidos teniendo como puntos de ebullición inferior a unos 250 °C. Los aceites moderadamente volátiles son definidos teniendo como puntos de ebullición de entre 250 °C y 300°C. Los aceites no-volátiles o menos volátiles son definidos teniendo puntos de ebullición superiores a 300°C. "Aceites botánicos" son mezclas naturales complejas de aceites hechos por plantas. "Aceites esenciales" son aquellos que, en general, dan a las plantas sus características olores, sabores, u otras propiedades. Aceites botánicos son encontrados en diferentes partes del cuerpo de la planta (en las semillas, flores, corteza, u hojas) y también están concentradas en determinadas células o grupos de células (glándulas) . En general, son mezclas complejas que pueden ser obtenidas de la planta de diferentes maneras, dependiendo de la naturaleza de la parte en el cual ellos son encontrados. Tales métodos pueden, por ejemplo, ser por compresión, por destilación con vapor, por disolución de los aceites (extracción) o la absorción de ellos, y por la presión y la maceración. El término también se refiere a las mezclas preparadas de aceite por enriquecimiento natural, obtenido de aceite botánico con uno o más componentes específicos, tales como monoterpenos , diterpenos, triterpenos, tetraterpenos , sesquiterpenos , y otros politerpenos , así como alcoholes orgánicos, aldehidos, cetonas, ácidos y ésteres. Mientras los términos "aceites esenciales" y "aceites botánicos" son usados en diferentes fuentes literarias intercambiables, dentro del objetivo de la presente invención el último se refiere un grupo más grande de compuestos que incluyen también los lípidos. "Lípidos" como son referidos aquí incluyen los ácidos grasos, el glicerol derivado de los lípidos (incluyen grasas y aceites y los fosfolípidos) , la esfingosina derivada de lípidos (incluyen ceramidas, cerebrosidos , gangliósidos , y esfingomielinas) , los esteroides y sus derivados, los terpenos y sus derivados, algunos compuestos aromáticos, y alcoholes de cadena larga y ceras. El término también se refiere a las lipoproteínas (lípidos conjugados con proteínas o carbohidratos) , a lipopolisacáridos y vitaminas como las vitaminas solubles en grasa.
En una configuración preferida, los aceites son seleccionados a partir de aceite de sésamo, pelitre, lípidos derivados del glicerina o derivados de los ácidos grasos de la glicerina y por lo menos un aceite esencial encapsulado es seleccionado a partir del aceite de canela, aceite de cedro, aceite de diente de ajo, aceite de geranio, aceite de citronela , aceite de menta, aceite de sésamo, aceite de tomillo, aceite de cúrcuma, aceite de gaulteria, aceite de romero, aceite de anís, aceite de cardamomo, aceite manzanilla, aceite de cilantro, aceite de comino, aceite de eneldo, aceite de menta, aceite de perejil, aceite de albahaca, aceite de alcanfor, aceite de citronela, aceite de eucalipto, aceite de hinojo, aceite de jengibre, aceite de toronja, aceite de limón, aceite de mandarina, aceite de naranja, aceite de agujas de pino, aceite de pimienta, aceite de rosa, aceite de naranja dulce, aceite de mandarina, aceite de árbol de té, aceite de semillas de té, aceite de lavanda , aceite de alcaravea, aceite de ajo, aceite de menta, aceite de cebolla y aceite de menta verde . En una configuración, el aceite esencial es un aceite volátil. En otra configuración, los aceites esenciales son seleccionados entre aceite de citronela, aceite de geranio, aceite de árbol de té, aceite de lavanda, aceite de calvo de pino, aceite de eucalipto, aceite de tomillo, aceite de orégano, y otros aceites esenciales de plantas aromáticas.
En otra configuración, las formulaciones pueden también comprender aditivos tales como aditivos, adhesivos, antioxidantes, agentes resistentes al agua, surfactantes , polímeros con una barrera estérica los cuales impiden la agrupación de microcápsulas y agentes rompedores de gel como parte del medio o dentro de la microcápsula . Los aditivos pueden ser utilizados, por ejemplo, para mejorar la vida de almacenamiento, pulverización, y adsorción al sustrato. Tales aditivos pueden ser elegidos entre polímeros naturales y polímeros sintéticos tales como el alcohol polivinílico, polivinilpirrolidona, óxidos de polietileno, etileno o copolímeros de anhídrido maleico, copolímero metil vinilo anhídrido de éter maleico, poliamidas o poliésteres solubles en agua, copolímeros o homopolímeros o copolímeros de ácidos acrílieos, almidones y almidones modificados solubles en agua, gomas naturales, tales como alginatos, dextrinas y proteínas, tales como gelatinas y caseínas. El estado físico de la formulación, a saber como un sólido o líquido, depende si el medio no volátil es un líquido o un sólido, o si el medio volátil y las microcápsulas están suspendidos o dispersos en un medio inmiscible, tal como el agua. A pesar de este estado físico, la formulación puede ser colocada para hacer uso por la formación de ésta en la forma de preparación deseable, tales como un concentrado emulsionable, polvo mojable, granulos de polvo mojable, preparación flotable, suspensión, gránulo, polvo , fumigante y similares. La naturaleza de la forma de preparación puede ser decidida con base en parámetros tales como el ambiente objetivo, el método de aplicación, las condiciones bajo las cuales la aplicación es realizada, la concentración relativa de las microcápsulas en el medio no volátil, etc. Aunque la concentración de las microcápsulas en el medio no volátil puede ser controlado, la concentración del aceite esencial encapsulado puede variar dependiendo del almacenamiento, las condiciones climáticas, la forma de preparación, el método de aplicación, el lugar de aplicación, los insectos objetivo a ser controlados, y similares. La concentración de aceites esenciales volátiles dentro de una formulación puede variar entre 0,01 a 90%, o preferiblemente de 0,1 a 25%. Sin embargo, la concentración de aceites esenciales necesarios para lograr un efecto después de la aplicación es mucho menor. Esta concentración es seleccionada apropiadamente de un rango de 0.1% y preferiblemente 0.25% en términos del peso del aceite esencial volátil.
Las formulaciones deben ser adaptables a los dos perfiles de liberación de microcapsula, particularmente (1) un perfil de liberación rápido; (2) y un perfil continuo o un perfil retardado de liberación; y (4) un perfil residual en el cual el llamado "perfil rápido" es seguido por un perfil de liberación continuo. Como se dijo aquí anteriormente, las formulaciones utilizadas hacen uso de microcápsulas que deben ser preparadas por cualquiera de los métodos divulgados o reclamados aquí. Las microcápsulas pueden ser recuperadas de la mezcla de reacción y re-suspendidas en un medio no volátil o en una solución que contenga los mismos, por ejemplo, para el propósito de producir una formulación heterogénea. Alternativamente, en cualquier medio acuoso o de otro tipo, que comprende las microcápsulas, puede ser tratado con al menos un medio no volátil sin separar las microcápsulas . En los casos donde la separación de las microcápsulas del medio inicial es preferida, la recuperación puede ser lograda, dependiendo del tamaño de la microcápsula, por centrifugación o filtración. Las microcápsulas aisladas pueden ser lavadas con varias porciones de un solvente apropiado, por ejemplo, agua destilada, para remover reactantes libres de la superficie. Si es necesario, las microcápsulas pueden ser también calentadas bajo presión reducida para remover más adelante cualquier reactante residual dentro de las microcapsulas. Preferiblemente, este procedimiento es llevado a cabo calentando la microcápsula a una temperatura arriba de la temperatura de transición media del vidrio del polímero del cual está hecho el caparazón de la microcápsula. Estas microcápsulas pueden ser dispersas o suspendidas en dicho medio no volátil líquido o sólido. Las formulaciones heterogéneas mencionadas pueden ser preparadas, primero preparando dos o más microcápsulas diferentes, como se divulgo anteriormente, por ejemplo, cada tipo conteniendo un aceite esencial o mezcla diferente; separando las microcápsulas de su medio original; y mezclándolas en el radio y medio deseado, así cumpliendo la formulación heterogénea. En algunos casos, cuando el medio no volátil es un sólido particular, por ejemplo, polvo, por el cual la dispersión es preferiblemente hecha mezclando una cantidad efectiva de microcápsulas secas. En algunos casos, cuando el medio no volátil es un líquido, y la suspensión es preferiblemente preparada por agitar mecánicamente una cantidad efectiva de las microcápsulas en el medio dicho. El término "cantidad efectiva" que se usa acá se refiere a una cantidad determinada empíricamente, la cual ejerce un efecto deseado como se describe más adelante. La "preparación acuosa de aceites esenciales volátiles encapsulados" es una preparación manufacturada por un proceso conocido por una persona hábil en el arte. Preferiblemente la preparación acuosa de aceites esenciales volátiles encapsulados es una preparación manufacturada de acuerdo con el proceso de la invención, o alternativamente como se divulgo y se reivindico en WO04/98767. El proceso de O04/98767 comprende generalmente la disolución de un di- o poliisociante en un aceite esencial, emulsificando la mezcla resultante en una solución acuosa que contiene un compuesto de un di- o poliamino, y/o una compuesto de di- o polihidroxido para llevar a cabo la encapsulación del aceite esencial a través de polimerización interfacial, por lo cual allí es formado una capa de poliurea y/o poliuretano alrededor de las gotas del aceite esencial, la cual aumenta la estabilidad de dicho aceite esencial, reduce su tasa de evaporación y controla su tasa de liberación cuando se aplica a un substrato. El modo de liberación del aceite esencial desde loa microcápsula y el efecto continuo sobre el objetivo tratado, depende de las características físicas de la microcápsula. Generalmente, el aceite esencial volátil activo es un deposito de liquido encapsulado por el cascaron de la microcápsula y el cual puede ser llevado en un medio no volátil, el cual incrementa (aditivamente o sinérgicamente) el efecto ejercido. Tras la entrega de la formulación al objetivo, se cree que la liberación del contenido de la microcápsula comienza debido a la concentración de gradiente de los aceites esenciales volátiles dentro y fuera de la microcápsula. Este proceso de liberación y su cinética pueden ser influenciados por: (a) el secado de las microcápsulas ; (b) el contacto con un medio acuoso, por ejemplo, agua o lluvia, embalses de agua como se discute arriba en el texto, el cual puede cambiar la permeabilidad del caparazón encapsulador y/o causa la lenta descomposición del caparazón; (c) las diferentes temperaturas, particularmente las altas temperaturas; y (d) la luz directa del sol. Puede ser, sin embargo, el caso en el cual ninguna de estas condiciones es requerida o tienen algún efecto, como la liberación de el contenido de la microcápsula puede ser espontáneo e independiente . Formulaciones Antimicrobiales Contexto- El manejo efectivo y mantenimiento de largos rebaños lácteos y la producción de productos lácteos ha sido un mayor logro. Un problema de salud que causa grandes problemas económicos se refiere a la mastitis. La mastitis es una inflamación del sistema de conductos lactíferos o el tejido de la glándula mamaria causada por la invasión y la proliferación de bacteria en la ubre de un mamífero (incluyendo humanos) . Una vez los mamíferos tienen mastitis, la habilidad de sintetizar leche es dañada por la inflamación. Esto quiere decir, que los mamíferos empiezan a secretar leche anormal, y el número de células somáticas en la leche, por ejemplo leucocita, empiezan a incrementar. También, las células de la glándula mamaria son dañadas, por lo tanto se atrofian con incremento en el tejido conectivo, resultando en la disminución de lactación. La mastitis es una enfermedad que afecta aproximadamente del 15% al 20% de animales de ordeño en todo el mundo. En los Estados Unidos, se cree que el 50% de las vacas tienen una o más partes infectadas. En Europa, se estima que la mastitis es la causa del 30% al 40% de las intervenciones veterinarias. La mastitis también es común en las mujeres. La infección bacterial, particularmente la mastitis bovina, es el problema más difícil y costoso con el cual un pastor de ordeño se enfrenta típicamente. El granjero se enfrenta con dos diferentes tipos de mastitis, contagiosa y ambiental. La mastitis contagiosa se esparce durante el proceso de ordeño por medio del contacto entre el animal y los equipos de ordeño que pueden traer una fuente de un patógeno de la mastitis. La mastitis ambiental es causada por la contaminación de la piel del animal por materiales del corral, campos, el interior del corral, etc., ya que el animal se mueve por todos estos ambientes .
La mastitis contagiosa se controla fácilmente usando un germicida pos ordeño con composiciones desinfectantes para lavar cada pezón. Estos germicidas desinfectantes matan la bacteria que se introducen en la superficie del animal desde las maquinas de ordeño. La mastitis ambiental es mejor tratada con un capa que protege los tejidos sensitivos de las contaminación. La mastitis puede existir en diferentes niveles de intensidad, que van desde síntomas no observados hasta inflamación del pezón, alta fiebre, debilidad y depresión del animal, y la falta de apetito. Estos casos resultan en la reducción drástica de producción de leche. Los microorganismos son responsables de la infección, pero para que estos entren en las glándulas mamarias y se establezcan allí para crear la infección, múltiples factores deben estar involucrados. Hay muchos factores (por ejemplo, higiene, vivienda, clima, maquinas de ordeño, alimentación, genética) actuando simultáneamente. Hay un gran número de microorganismos encima y dentro de las ubres de las vacas. De hecho, 137 especies y subespecies de microbios que pueden ser asociados con la glándula mamaria de la vaca y que han sido identificados: muchos de los cuales son parte de la flora normal y, con algunas excepciones, no causan mastitis. Por lo contrario, ellos pueden proteger las ubres de la infección causada por la bacteria patogénica. Muchos otros microorganismos pueden, sin embargo, causar infección en las glándulas mamarias. Los más comunes, esos que causan aproximadamente el 90% de las infecciones de mastitis, so esos que causan aproximadamente el 90% de las infecciones de mastitis, son Streptococcus agalactiae, Staphylococcus aureus, Streptococcus dysgalactiae, Streptococcus uberis, Escherischia coli, y Corynebacterium pyogenes . Hay microorganismos contagiosos y microorganismos ambientales. Las vacas infectadas son la principal fuente de microorganismos contagiosos, los cuales sobreviven y proliferan sobre la piel y sobre las heridas de los pezones. Estos consisten de Streptococcus agalactiae, Staphylococcus aureu y Streptococcus dysgalactiae . Los microorganismos ambientales (Esxherischia coli y otros coliformes, Streptococcus uberis) no se quedan sobre el pezón. En cambio, su presencia indica un alto grado de contaminación del suelo, petate, y agua causado, particularmente, por abono. Varios métodos preventivos han sido usados para evitar la enfermedad en ambos, sujetos humanos y sujetos no humanos. En estos está incluida la alta higiene, limpiar el calostro de los pezones del animal para deslavar o limitar la acumulación de la bacteria y otros microorganismos los cuales pueden estar situados en la abertura del pezón y de esta manera pueda ser lavado por el calostro, etc. Una clase de composición usada en el tratamiento y prevención de la mastitis está formada por sistemas de recubrimiento acuoso. Estos recubrimientos reducen incidencia de la infección del animal a través de la presencia de un biocida activo. Sin embargo, estos recubrimientos en el pezón son fáciles de remover. Por ejemplo, los recubrimientos en base de alcohol polivinilo, no proveen una adecuada resistencia al agua. Así, debido a la exposición al agua, estas capas se deslavan en aproximadamente 3 o 4 horas. Sin una capa de protección adecuada, el animal de ordeño es vulnerable a patógenos ambientales, lo cual propiciara la mastitis en el rebaño. Otra clase de materiales de recubrimiento es caracterizada por la formación de capas protectoras sobre la piel para prevenir el contacto entre los tejidos vulnerables y el ambiente. Muchos materiales antimicrobiales son incompatibles con una variedad de estos formadores de capas o materiales poliméricos. Por ejemplo, los antimicrobiales no pueden ser usados eficientemente con el látex ya que el material antimicrobiano eventualmente se precipita fuera del látex. Además, el látex no provee cubiertas de larga duración a la piel del mamífero. El reciente desarrollo de productos provee cubiertas para la piel del pezón que forman barreras protectoras, así como contener agentes antimicrobiales . Estas cubiertas incluyen líquidos solubilizados , polivinilpirrolidon y otros polímeros de vinilo, proteínas hidrolizadas , gomas sintéticas y naturales, agua, etanol, metanol, isopropanol, polímeros solubles, aceites grasos insaturados, derivados de celulosa, estructuras de polímeros acrílieos, etc. Arcilla para cataplasmas, remedios homeopáticos, plantas medicinales y terapia de oxigeno, pueden ser usados como métodos curativos para la mastitis. Sin embargo, están muy lejos de ser la solución ideal. Aparte de los problemas que causan los antibióticos con la leche (contaminación de residuos antibióticos, problemas asociados con el procesamiento del yogurt y el queso, etc.), los antibióticos no han reducido la incidencia de mastitis desde su introducción como posible solución. Los problemas asociados con la resistencia y hasta la efectividad son muy reales en el caso de la mastitis causada por coliformes y el Staphylococcus aureus . La patente de los Estados Unidos No. 6,106,838 a Nitsas divulga una composición antimicrobiana que comprende como un ingrediente activo un aceite esencial obtenido del Origanum vulgare ssp. hirtum conteniendo timol y carvacrol como sus ingredientes principales. Esta composición es usada en el tratamiento de una variedad de enfermedades causadas por microorganismos patógenos, incluyendo mastitis crónica o mastitis causada por el Staphylococcus o el Streptococcus . La patente de los Estados Unidos No. 6,649,660 a Ninkov divulga composiciones farmacéuticas que incluyen extractos de aceite de las plantas de la familia Labiatae para el tratamiento de infecciones microbianas. La patente de los Estados Unidos No. 6,921,539 también a Ninkov divulga similarmente composiciones antimicrobiales terapéuticas y métodos para su uso en el tratamiento de dichas enfermedades tales como la mastitis. Las publicaciones anteriores no divulgan el uso de formaciones de aceites esenciales encapsulados que exhiben ambas propiedades, preventivas y terapéuticas. Resumen- Existe la necesidad en la industria para formaciones antisépticas pre-ordeño y post-ordeño que son descontaminantes de piel altamente efectivos para la prevención de la mastitis y los cuales, al mismo tiempo, dejan la piel de la ubre y el pezón en buenas condiciones para el ordeño a altas o bajas frecuencias. En adición, estas composiciones deberían proveer una muerte rápida de los microorganismos causantes de la mastitis y ser solubles al agua, no tóxicos y no sensitivos. Estas composiciones deberán beneficiar a las industrias lácteas que ordeñan a bajas frecuencias, y eliminar uno de los mayores impedimentos para el desarrollo de prácticas adicionales de industrias lácteas que ordeñan con altas frecuencias. Se ha determinado, que las formulaciones que comprenden aceites esenciales encapsulados preparados por el método de la invención o por polimerización interfacial, pueden ser usados para combatir infecciones microbianas tales como la mastitis y así son útiles en prevenir, controlar y tratar las enfermedades o desordenes microbianos relacionados. Hay, por lo tanto, siempre una formulación antimicrobiana que comprende al menos microcápsula de aceite esencial encapsulado preparado de acuerdo al nuevo método de la invención, o por polimerización interfacial como se divulgo aquí antes, donde dice que las formulaciones son efectivas en tratar o prevenir una enfermedad o desorden asociado con el menos un patógeno microbiana . El término "tratar" usado aquí, se refiere a la aplicación de una cantidad de la formulación que contiene aceites esenciales de acuerdo con la invención la cual es efectiva en mejorar los sintamos no deseados asociados con la enfermedad o desorden, previniendo la manifestación de dichos síntomas antes de que ocurran, ralentizando el progreso de la enfermedad o desorden, ralentizando el daño irreversible causado por los patógenos, disminuir la severidad o curar la enfermedad o desorden, resultando en una más rápida recuperación, o previniendo que ocurra la enfermedad o una combinación de dos o más de lo anterior. En otra configuración, dicha formulación antimicrobiana es para el tratamiento o prevención de la mastitis en animales de ordeño y humanos. En otra configuración, dicha formulación antimicrobiana es una formulación antiséptica. Además provee un método para la modulación de la mastitis en animales de ordeño, dicho método comprende la aplicación de una formulación de aceite esencial antimicrobiano sobre el pezón de dicho animal, dicha formulación opcionalmente es capaz de formar una capa protectora, asi previniendo substancialmente la entrada de microbios dentro de la ubre . El término "modular" como se usa aquí, se refiere a la aplicación de una cantidad de la formulación que contiene aceites esenciales volátiles de acuerdo a la invención la cual es efectiva in mejorar los síntomas no deseados asociados con la mastitis, previniendo la manifestación de dichos síntomas antes de que ocurran, ralentizando el progreso de la mastitis, ralentizando el deterioro de los síntomas asociados con las mastitis, ralentizando el daño irreversible causado por los patógenos, o previniendo que ocurra la enfermedad o una combinación de dos o más de los anterior . También está provisto un método para la reducción de la población microbiana sobre una superficie o un objeto, dicho método comprende en aplicar una formulación de aceite esencial antimicrobiano sobre dicha superficie u objeto, opcionalmente es capaz de formar una barrera protectora antimicrobiana . En una configuración, dicha superficie u objeto es el pezón de un animal. El término "animal de ordeño" se refiere a un animal que es considerado un animal lechero. Dichos animales pueden ser vacas, cabras, camellos, alpacas, etc. Sin embargo, dichas formulaciones pueden ser efectivas también en el tratamiento de la mastitis en animales de ordeño cuya leche es no hace parte de la dieta humana. El término también se refiere a humanos. Las formulaciones empleadas pueden ser heterogéneas u homogéneas. Adicionalmente , los aceites esenciales microencapsulados pueden ser presentados al objetivo junto con un medio de alto punto de ebullición (activo o no activo) , como se divulgo por los inventores de la presente invención en la aplicación de los Estados Unidos No. 11/040,102 incorporada aquí en su totalidad.
En otra configuración, dicha formulación comprende al menos un aceite esencial antimicrobiano encapsulado y al menos un aceite esencial no encapsulado, actuando como el portador. Preferiblemente dicho aceite esencial antimicrobiano es uno o más aceite de orégano, aceite de albahaca, aceite de romero, aceite de eucalipto, aceite de árbol de té, o aceite de tomillo. Otros aceites esenciales, que pueden ser encapsulados , son esos obtenidos de la familia de Lamiaceae, Labiatae,o Veripenaceae . La formulación que es capaz de formar una barrera protectora puede además comprender un polímero el cual después de la aplicación a la piel del animal se seca para formar dicha barrera. Alternativamente, la formulación pueden comprender al menos una monómero el cual polimeriza después del secado o en presencia de un iniciador para formar la barrera del polímero. En una configuración, la barrera antimicrobiana formada después de la aplicación de la formulación de la invención, es basada en un polímero o un monómero que esta contenido dentro de la formulación del aceite esencial. En otra configuración, el polímero o monómero no está contenido dentro de la formulación pero es aplicado sobre la piel siguiendo a la aplicación de la formulación del aceite esencial, antes de la aplicación o en una mezcla preparada inmediatamente antes de la aplicación. La formulación del aceite esencial usada para la modulación de la enfermedad relacionada con los microbios, tal como la mastitis, o para reducir la población microbiana, puede comprender más adelante otros agentes antibacteriales comúnmente usados para controlar o tratar la enfermedad, por ejemplo la mastitis. Dicha combinación puede resultar en una actividad antimicrobiana más efectiva la cual puede también exhibir un efecto prolongado o un efecto más amplio en una gran variedad de microbios. Adicionalmente , dicha combinación puede reducir significativamente la concentración efectiva de dicha formulación antibacterial. De esta manera, dicha formulación puede ser usada para modular ambas formas de mastitis, contagiosa y ambiental. Sin estar limitado a esto, el agente adicional antimicrobiano puede ser seleccionado de cloro estabilizado tal como dióxido de cloro, sales de chlorhexidina, liberación de componentes de cloro tales como hipocloritos base, compuestos oxidantes tales como peróxido de hidrogeno y perácidos; ácidos carboxílieos protonados (por ejemplo ácidos grasos) tales como heptanóico, octanóico, nonaóico, decanóico, undecanóico; ácidos aniónicos tales como ácidos sulfúricos alquil-aril ; sales de amonio cuaternarias, y yodo . Las formulaciones de este aspecto pueden ser aplicadas a los pezones de los animales de ordeño por cualquier método conocido tal como atomización, cepillado, lampaceado o espumación sobre los pezones, y en cualquier momento durante el periodo de ordeño. Las formulaciones pueden ser también aplicadas sumergiendo (también llamado aplicación por sumergido de pezón) el pezón dentro de un contenedor o recipiente que contenga la formulación de la invención. Después de la aplicación, a los pezones que han sido cubiertos por la formulación se les permite secarlos, al punto en el cual se forman la barrera antimicrobiana y el escudo profiláctico. En otra configuración, la formulación puede ser atomizada sobre la ubre del animal inmediatamente después del ordeño, cuando el pezón es más susceptible a la infección y puede ser removido de la ubre del animal después del siguiente ordeño. Dicha aplicación post-ordeño puede prevenir la entrada de patógenos dentro del pezón inmediatamente después de ordeñar, ya que el músculo esfínter al final del pezón (responsable por el cierre del fin del pezón) sigue abierto por aproximadamente 30 minutos después de ordeñar.
En otra configuración, la formulación anti mastitis puede ser aplicada al comienzo o durante el periodo de secado cuando el ordeño no se ha llevado a cabo. Puede ser aplicada periódicamente a la ubre a través del periodo de secado para prevenir y controlar la mastitis . Una parte esencial del programa de control de mastitis es la terapia de secado en la vaca. La terapia de secado en la vaca es un tratamiento de una vaca durante aproximadamente el periodo de cuatro a diez semanas inmediatamente anterior a la entrega de un ternero. Este periodo es conocido también como el periodo de no lactancia. Aunque durante este periodo el mamífero no está expuesto a una contaminación potencial de las maquinas de ordeno, el cuarenta o cincuenta por ciento de las infecciones del pezón ocurren durante este periodo. Esta alta tasa de infección ocurre porque la respuesta inmune del mamífero es disminuida durante el periodo de secado. Adicionalmente , el pezón es dilatado durante el periodo de secado permitiendo la fácil penetración microbiana dentro de la glándula mamaria y sin el flujo de lactancia, la probabilidad de infección se incrementa. Así, tratar a un animal durante su periodo de secado también debe minimizar la tasa de infección. Ejemplo 1: Una solución de 35g de disoxianato tolileno (TDI) mezclado con 250g de una aceite esencial (Tabla 1) fue añadida dentro de 500g de agua que contiene 5g de alcohol polivinilo (PVA) usando un mezclado de alta pureza. A esto fue añadido 120 mi de agua con 55.6g de glicol polietileno (PEG) 4000. La mezcla fue continuada por dos horas a temperatura ambiente. La emulsión que resulto fue tratada con 12g de goma Guar y 4g de un Nefocide. Para romper la consistencia de la hidrogél de la emulsión, se añadieron lOg de 1% de sulfato dodecilo de sodio (SDS) . La formulación fue luego probada sobre una variedad de microorganismos para evaluar su eficiencia antimicrobiana, particularmente en tratar la mastitis. Generalmente, se encontró que la formulación es una formulación antimicrobiana eficiente, que tiene eficiencia contra todo los patógenos probados . Ejemplo 2: 100 g de un aceite esencial con 12g de ácido esteárico disueltos fueron añadidos a una solución rápidamente agitada (cizalla mezcladora de alta velocidad) de 250 mi de HzO con 2.5g de alcohol polivinilo (PVA) . A esto, se añadió una solución de 22.8g de CaCl2 anhídrido en 20ml de H20 y se agito por dos horas. Después, se añadió 1.5g de metil parabeno, 8 mi de Latron B 1956 y 3g de goma Guar con una agitación continua por otras 2 horas . Las microcápsulas que contienen otros aceites esenciales fueron preparadas similarmente : 1. Aceite de árbol de te encapsulado en ácido láurico por CaCl2 ; 2. Aceite de tomillo encapsulado en ácido esteárico por CaCl2 ; 3. Aceites de eucalipto encapsulados en ácido esteárico por CaCl2 con pelitre libre y aceite de ajonjolí; 4. Aceite de orégano encapsulado en ácido decanóico por CaCl2 con pelitre libre y aceite de ajonjolí ; 5. Aceite de árbol de te encapsulado en ácido decanóico por FeCl2; 6. Aceite de citronela encapsulado en ácido láurico por MgCl2 con pelitre libre y aceite de ajonjolí; 7. Aceite de árbol de té encapsulado en ácido decanóico por MgCl2. Pruebas in vitro: Las muestras de la siguiente bacteria patogénica recibida por el Israeli Dairy Board (producción y mercadeo) fueron usadas para probar la eficiencia de la formulación anterior : a) Escherichia coli, b) Staphylococcus Aureus, c) Micrococcus CNS, d) Streptococcus Dysgalactiae, e) Areanobacterium Pyrogenes, y f) Pseudomonas Aeruginos .
Cada una de las diferentes bacterias se cultivo sobre TSBA y placas de sangre de oveja a 37' C por 18 horas. Arcanojbacter um Pyrogenes fue cultivada a 30 'C por 42 horas. Después, la bacteria fue lavada de las placas con 0.9N de solución salina estéril y suspendida en solución salina estéril. La concentración de la suspensión bacterial fue ajustada a aproximadamente 5 X 108 CFU/ml . A la suspensión, se aplicaron las formulaciones de aceite esencial que contienen aceite de orégano, aceite de árbol de té, o aceite de tomillo. Fueron usadas varias concentraciones de las formulaciones de aceite esencial, que van desde 0.01% a 1%. El volumen común de la bacteria inocula con la formulación de aceite fue de 5ml . Después de agitar la mezcla de el inoculo y la formulación de aceite esencial por 10 minutos, la mezcla fue filtrada a través de un micro filtro de vidrio estéril (GF/C 1.2 micrones desde la compañía de filtros Whatman) usando una bomba de vacío. El líquido filtrado fue diluido y transfirió a un TSBA y plaqueta de sangre de oveja. La plaqueta fue encubada a la temperatura óptima por 12-42 horas; posteriormente la colonia de bacteria en cada plaqueta fue contada. Los resultados son resumidos en las siguientes Tablas 1 y 2: Formulación Árbol de té Tomillo Orégano Tipo de bacteria Concentración MIC (%) /CFU (Bacterias contadas por 1 mi) Escherichia coli 0.05 0.02 / 2xl08 Estafilococo 0.2 0.1 aureus / 4xl08 Seudomonas aeruginosa / 0.2 0.02 8xl08 Micrococo CNS / 0.4 0.4 0.2 5xl08 Estreptococo dysgalactiae / 0.08 0.08 0.2 2.5xl08 Areanobacteria 0.08 0.08 0.08 Pirógena Naturaleza de Polimérico Polimérico Polimérico sobre sobre sobre encapsulación Poliuretano Poliuretano Poliuretano Tabla 1: Resumen de la eficiencia antibacterial de diferentes formulaciones de aceite esencial encapsulado de acuerdo con el procedimiento del Ejemplo 1.
Arbol de Formulación Árbol de té té Concentración MIC (%) Tipo de bacteria /CFU (Bacterias contadas por 1 mi) Escherichia coli / 2xl08 0.1 1.0 Estafilococo aureus / 4xl08 >0.6 >0.8 Seudomonas aeruginosa / 8xl08 0.8 1.0 Ácido Esteárico Naturaleza de encapsulación láurico con CaCl2 con CaCl2 Tabla 2: Resumen de la eficiencia antibacterial de diferentes formulaciones de aceites esenciales encapsulados de acuerdo con el método del Ejemplo 2.
Ejemplo 3: Los aceites esenciales tales como el aceite de árbol de té, aceite de eucalipto, aceite de orégano, aceites esenciales obtenidos del tomillo, aceites esenciales de las hierbas del genero origanum y otros aceites esenciales de especies de plantes que las familias Lamiaceae, Labiatae, y Verbenaceae son también encapsulados de acuerdo con el método del Ejemplo 2. Estos aceites esenciales fueron también encapsulados por polimerización interfacial como se divulgo en el Ejemplo 1. Las mezclas de las microcápsulas que contienen microcápsulas de poliuretano y microcápsulas de poliurea, cada una con un perfil de liberación diferente para dar un rango más amplio de perfiles de liberación para la formulación, son también preparadas. Repelencia y Exterminaciones de Insectos Contexto- A diferencia de los insecticidas que pueden ejercer su efecto solo después que los insectos hayan asentado en el objetivo, posteriormente de picar con la posibilidad de resultar en una infección inmediata o retardada, los repelentes de insectos previenen que insectos dañinos vuelen o toquen y piquen y succiones sobre superficies que sean atractivas a ellos, como por ejemplo la piel de animales y humanos. En muchas áreas, ahuyentar a los insectos que pican, succionan sangre y otros insectos molestos, es una urgente necesidad, porque estos insectos, en parte, pueden transmitir enfermedades. Las sustancias activas para ahuyentar dichos insectos, por lo tanto, tienen función sanitaria, higiénica y cosmética que tienen que llenar. Los repelentes de insectos son ampliamente usados por todo Estados Unidos y por todo el mundo. En algunas regiones, el uso de repelentes para insectos es critico para evitar o reducir la ocurrencia de las enfermedades que llevan estos insectos. Por ejemplo el Centro para el Control de Enfermedades (CDC) recibe cerca de 101,000 reportes de enfermedad de Lyme (trasmitida por las garrapatas de los venados) y 1,000 reportes de encefalitis (transmitida por mosquitos) anualmente. Muchos repelentes efectivos son conocidos en el arte. Uno de estos, N, -dietil-m-toluamido (DEET) ha mostrado ser efectivo y excelente como repelente de mosquitos y es considerado actualmente como uno de los más usados comúnmente. El DEET fue diseñado para ser aplicable a la piel de los sujetos, y para repeler más que para matar insectos. Un número de composiciones que contienen este material están comercialmente disponibles para el uso en humanos y animales, por ejemplo composiciones en forme de crema o aerosol . Recientemente motivos de preocupación han sido levantados por la potencial toxicidad por el uso a largo plazo del DEET y otros repelentes de pestes disponibles en los niños. En el presente, está prohibido el uso del DEET en niños por debajo de siete años. Recientemente la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) determino que no permitirá más las reclamaciones de seguridad para niños en las etiquetas para los productos que contienen DEET. En adición, aunque el DEET es efectivo como repelente, tiene la doble desventaja que debe ser usado en relativamente altas concentraciones y, más importante, no es efectivo para proveer protección continua contra pestes por más de seis horas.
Numerosos repelentes para insectos encapsulados en el control de tiempo de agentes de liberación han sido reportados. Ejemplos de dichos sistemas repelentes son divulgados en la patente de los Estados Unidos No. 4,548,746 a Munteanu et al . , y en la patente de los Estados Unidos No. 5,069,231 a Rutherford. Dichos sistemas de encapsulación de repelentes tienen una efectividad muy limitada sobre el tiempo y son típicamente efectivos por menos de una semana. Materiales altamente volátiles tales como esteres, éteres, y aldehidos son comúnmente encontrados en composiciones disponibles, lo cual hace que estas composiciones intrínsecamente inestables y por lo tanto requieren la presencia de estabilizadores químicos. Otro repelente disponible para repeler pequeñas pestes que se alimentan de sangre de la piel, pelo, pelaje de un mamífero es el ciano (3-penoxipenil)metil-4-cloro-alfa- (1-metiletil) -benzeacetato . El componente activo es convenientemente formulado dentro de composiciones que son adaptados a la aplicación tópica a la piel, cabello, o pelaje de un mamífero (ver para el ejemplo de la patente de los Estados Unidos 4,547,360). Los aceites esenciales también han sido usados para repeler insectos. El aceite de lavanda, por ejemplo, era usado para proteger a los niños de la infestación de piojos en la cabeza. Recientemente el piperonal (1, 3 -bezodixiol-5- carboxaldehido) fue introducido como repelente en el mercado. Las velas de citronela suelen repeler insectos también han sido manufacturadas, a pesar que se mostró que el aceite de citronela no es un repelente de insectos muy efectivo aun cuando es liberado al aire desde una vela. Incluso composiciones sobre el asunto que están comercialmente disponibles que contienen aceite de citronela nos son muy efectivas, probablemente por el hecho de que funcionan por un muy corto periodo de tiempo, por ejemplo, 10-20 minutos si el sujeto transpira, y debido a la necesidad de cubrir todo el cuerpo si se busca un completo efecto de repeler. El uso de formulaciones con base de aceite esencial en agricultura ha sido también reportado. La publicación PCT No. WO 04/098767 a los inventores de la presenta invención divulga microcápsulas de aceites esenciales que pueden ser usados, sobre otras aplicaciones tales como pesticidas, repelentes de insectos, y como antiviral o agentes antihongos. Cuando las microcápsulas son utilizadas a sustratos dados, el aceite esencial contenido allí es liberado a una tasa constante durante un periodo constante de tiempo. La eficiencia de dichas microcápsulas depende de la potencia del material de encapsulamiento y los parámetros relacionados con las mismas microcápsulas, por ejemplo, tamaño, grosor de la membrana de encapsulación, la habilidad para sostener la liberación del aceite esencial contenido adentro, etc., y no en el medio acuoso el cual los lleva al ambiente objetivo el cual se seca inmediatamente después . La aplicación de la patente de los Estados Unidos No. 11/040,102 a los inventores de la presente invención, divulga formulaciones de aceite esencial encapsulado que comprende al menos un aceite esencial volátil encapsulado y un medio no volátil en el cual al menos un aceite esencial volátil es llevado. Dicha formulación es usada para el manejo de poblaciones de peste en ambientes en la agricultura . Resumen- Se ha encontrado que las formulaciones de aceite esencial tales como aquellas manufacturadas de acuerdo con los métodos de la aplicación de los Estados Unidos No. 11/040,102, o el método de la presente invención, puede ser usado para repeler o exterminar insectos de la piel de los animales o humanos o de superficies y objetos en los cuales ellos puedan estar o a los cuales ellos estén atraídos. Dichos insectos son capaces de causar molestias o heridas a los animales o humanos y que podrían ser por ejemplo mosquitos, garrapatas, moscas, hormigas y cucarachas. También se ha descubierto que dicha formulación debe ser aplicada directamente a la pies de dichos animales o humanos o a superficies internas o externas que puedan estar en contacto o muy cerca a animales o humanos. Las formulaciones de la aplicación de los Estados Unidos No. 11/040,102, por ejemplo, que comprenden aceites esenciales volátiles encapsulados (por ejemplo citronela) y aceites esenciales no volátiles como medios (por ejemplo piretro) y que puedan más adelante comprender agentes activos tales como el regulador del crecimiento de los insectos, Novaluton, (contenido con el aceite esencial encapsulado, en el medio, o ambos) han demostrado su eficiencia en repelar o exterminar insectos de ambientes mojados o húmedos tales como embalses naturales o artificiales de agua tales como tanques de agua, lagos, acuarios, embalses de agua potable, y otras acuiculturas . También se ha determinado que las formulaciones para repeler/exterminar pueden ser usadas para lograr una o más de las siguientes ventajas sobre un repelente existente disponible para propósitos similares: 1. Pueden ser más efectivos que aquellos comercialmente disponibles para la aplicación sobre piel humana; 2. La reducción significativa de la población de insectos dentro del área tratada, así eliminando o reduciendo significativamente el uso de formulaciones de contacto con la piel; 3. Son más efectivos reduciendo la propagación de enfermedades o molestias de mosquitos y otros insectos ; 4. Pueden ser usados en conjunción con las formulaciones de la piel en altas infestaciones de mosquitos o insectos para un efecto sinérgico; 5. Pueden ser usados para reducir la población de la peste en áreas animales tales como perreras, graneros y circos sin aplicación individual a animales; y 6. Pueden ser aplicados cerca a los niños, así obviando el uso de contacto directo y presentarse efectos secundarios a los cuales los niños son más susceptibles que los adultos.
Así, en otro aspecto de la presente invención hay siempre una formulación repelente o insecticida para reducir la población de insectos en un ambiente tratado no agricultural , dicha formulación comprende al menos un aceite esencial encapsulado y un medio no volátil en el cual al menos un aceite esencial volátil es llevado. El medio no volátil puede ser un medio sólido o líquido. En otra configuración, la formulación del aceite esencial encapsulado es preparada de acuerdo con el método de la invención. En otra configuración, la formulación del aceite esencial encapsulado es preparada por polimerización interfacial .
En otra configuración, dicho insecto es capaz de causar molestias o heridas a animales o humanos . Dichos insectos pueden ser, sin ser limitados a esto, seleccionados de los mosquitos, garrapatas, moscas, hormigas y cucarachas . En otra configuración, dicho medio no volátil es seleccionado del grupo de los aceites esenciales no volátiles, aceites botánicos no volátiles o cualquier combinación de estos. Cuando la formulación es hecha para la aplicación directa sobre la piel de animales o humanos debe comprender al menos un agente farmacéutico o cosmético que pueda proveer beneficios adicionales cuando se aplica a la piel (por ejemplo mentol, vainillina) . Para uso humano o animal, los aceites esenciales pueden ser seleccionados de: aceite de menta, aceite de diente de ajo, aceite de eucalipto y aceite de lavanda; aceite de anís, aceite de angélica, aceite de iris, aceite de hinojo, aceite de naranja, aceite de cananga, aceite de alcaravea, aceite de cardamomo, aceite de madera de guayacán, aceite de comino, aceite de Lindera, aceite de canela, aceite de geranio , aceite de bálsamo de copaila, aceite de cilantro, aceite de Perilla, aceite de cedro, aceite de citronela, aceite de jazmín, aceite de palmarosa sofia, aceite de cedro, aceite de hierbabuena, aceite de menta Occidental, aceite de anís estrellado, aceite de tuberoso, aceite de diente de ajo, aceite de Neroli, aceite de piróla, aceite de bálsamo de tolu, aceite de patchouli, aceite de rosa, aceite de palmarosa, aceite de Chamaecyparis obtusa, aceites de Hiba, aceite de sándalo, aceite de azahar, aceite de laurel, aceite de vetivert, aceite de bergamota, aceite de bálsamo de Perú, aceite de palo de rosa, aceite de alcanfor, aceite de mandarina, aceite de eucalipto, aceite de limón, aceite de lavanda, aceite de lináloe, aceite de citronela, aceite de limón, aceite de romero, y aceite de menta japonesa. Los aceites esenciales que pueden ser encapsulados en formulaciones directas a repeler insectos de la piel de humanos o animales, pueden ser seleccionados de aceite de almendras amargas, aceite de anís, aceite de albahaca, aceite de laurel, aceite de alcaravea, aceite de cardamomo, aceite de cedro, aceite de apio, aceite de manzanilla, aceite de canela, aceite de citronela, aceite de diente de ajo, aceite de cilantro, aceite de comino, aceite de eneldo, aceite de eucalipto, aceite de hinojo, aceite de jengibre, aceite de toronja, aceite de limón, aceite de lima, aceite de menta, aceite de perejil, aceite de hierbabuena, aceite de pimienta, aceite de rosa, aceite de menta verde (mentol) , aceite de naranja dulce, aceite de tomillo, aceite de cúrcuma y de aceite de piróla.
Ejemplos de ingredientes activos en los aceites esenciales son los siguientes: citronela, salicilato de metilo, salicilato de etilo, propilo salicilato, citronelol, safrol, y limoneno, Orégano, citronela y lavanda, aceite de geranio, aceite de romero y aceite de hierbabuena, aceite de menta verde, aceite de aguja de pino y aceite de eucalipto. Menos adecuado, pero todavía eficaces son el aceite de limón, aceite de pomelo, aceite de lavandin, aceite de canela, aceite de diente de ajo, aceite de tomillo, aceite de piróla, aceite de cedro, aceite de hierba de limón, aceite de mandarina, aceite de naranja mandarina, aceite de naranja, aceite de fruta cítrica, aceite de lima, aceite de cilantro, aceite de granado, aceite de nuez, aceite de maní, aceite de maíz, aceite de cañóla, aceite de girasol, aceite de sésamo, aceite de linaza, aceite de cártamo y aceite de oliva. Aceites esenciales que pueden ser utilizados en las formulaciones para su uso como insecticida y larvicida y que son aptos para uso humano y animal pueden ser seleccionados de pino piretro, árbol de té, tomillo y aceites esenciales que proceden de estas familias-alfa-terpineol, amílico cinámico aldehido, salicilato de amilo, anisico aldehido, alcohol bencílico, acetato de bencilo, cinamaldehido, alcohol cinámico, carvacrol, carveol, citral, citronela, citronelol, salicilato de dimetilo, eucaliptol (cineol) , eugenol, iso-eugenol, galaxolide, geraniol, guaiacol, ionono, d-limoneno, mentol, metil antranilato, ionono metilo, salicilato de metilo, alfa-phellandrene, aceite de poleo, perillaldehido, 1 - o 2-alcohol fenil etílico, 1 - o la 2-fenil propionato de etilo, piperonal, piperonil acetato, alcohol piperonil, D-pulegone, terpinen-4 -ol , terpinil acetato, 4-tert butilciclohexil acetato, aceite de tomillo (blanco y rojo) , timol, trans-anetol , vainillina, etil vainillina, y cosas similares. También son útiles aceite de romero y/o aceite de piróla que se pueden utilizar con aceites esenciales de plantas tales como el aceite de tomillo, eugenol y 2-phenetil propionato, carvacrol y beta-thujaplicine derivados del aserrín Thujopsis dolabrata var hondai. Agentes adicionales pueden ser seleccionados a partir de los aditivos, antioxidantes, absorbentes UV, surfactantes , polímeros solubles en agua, polímeros no solubles en agua, solventes (por ejemplo, alcoholes) y cosas por el estilo. La aplicabilidad de una determinada formulación como un repelente o un insecticida depende del aceite esencial o la combinación de aceite esencial usado. Una combinación de aceite esencial puede ser útil sólo para repeler los insectos, mientras que otra puede ser eficaz para exterminarlos. La concentración de aceite esencial de la formulación utilizada también puede tener un efecto sobre la repelencia o la capacidad de exterminio de la formulación . El término "para repeler" o cualquier variación lingual del mismo se refiere al acto de ahuyentar a los insectos sin resultar en su muerte. El término "exterminar" o cualquier variación lingual del mismo se refieren al acto de matar a un conjunto de la población de insectos o parte de ella. El término "insecto" se refiere a los mosquitos, garrapatas, moscas, hormigas y cucarachas y otros insectos, nematodos, que causan molestia o perjuicio a los animales o humanos . El término "mosquito" , tal como se utiliza en este documento se refiere a cualquier tipo de mosquito, por ejemplo, Anopheles, Aedes y Culex, incluyendo pero no limitado a mosquitos tigre, Aedes aborígenes, Aedes aegypti, Aedes, albopictus, Aedes cantator, Aedes sierrensis, Aedes sollicitans, Aedes squamiger, Aedes sticticus, Aedes vexans, Anopheles quadrimaculatus , Culex pipiens y Culex quinquefaxciatus . El término "garrapata", tal como se utiliza en este documento incluye cualquier tipo de garrapata, incluyendo pero no limitado a, las garrapatas de ciervos, la garrapata de perro americano (Dermacentor variabilis) , Ornithodoros parkeri, O. moubata, y Dermacentor andersoni . El término "cucaracha", tal como se utiliza en este documento se refiere a cualquier tipo de cucaracha, incluyendo pero no limitado a la cucaracha americana (Periplaneta americana) , cucaracha alemana (Blattella germánica) , cucaracha oriental (Blatta orientalis) , cucaracha de madera (Parcoblatta pennsylvanica) , cucaracha de rayas marrón (Supella longipalpa) , y cucaracha marrón ahumado (Periplaneta fuliginosa) . Repeliendo o exterminando a la población de insectos capaz de infligir daños al ambiente objetivo, las formulaciones también pueden ayudar a reducir los daños causados por virus, mediante la limitación de transmisión viral de los insectos vectores . Las formulaciones pueden ser preparadas en diversas formas, dependiendo de la aplicación, el medio ambiente tratado, la concentración de la formulación aplicada y el grado de cobertura (por ejemplo, la aplicación a toda la piel o en la piel que cubre un órgano específico) . Dichas formas de preparación pueden ser, sin estar limitadas, seleccionados a partir de concentrado emulsionado, polvo mojable, polvo granulado mojable, preparación fluida, suspensión, granulado, polvo, fumigantes, solución, preparación atomizable y solución acuosa. La presente invención proporciona un método para repeler o exterminar una población de insectos capaces de causar molestias o lesiones a los animales o seres humanos, dicho método comprende la aplicación a un ambiente de no agricultura o a una población de insectos en dicho entorno una formulación que incluye al menos un aceite esencial volátil encapsulado y un medio no volátil en el que por lo menos un aceite esencial volátil es llevado. En una configuración, el método implica la aplicación directa de la formulación sobre la piel de animales o seres humanos . En otra configuración, el método implica la aplicación de la formulación en superficies tales como pisos, paredes, techos, muebles, redes, pantallas, cuadros de césped, ropa, asientos de automóviles, superficies de cría de animales, y acuiculturas . También se ha encontrado en el curso de la investigación que llevó a la invención de la presente solicitud, que el medio no volátil aumenta el efecto repeler ejercido por la inestabilidad del aceite esencial volátil, y que el efecto ejercido por el medio no volátil se ve reforzado por la inestabilidad del aceite esencial volátil. Por lo tanto, la presente invención además provee formulaciones repelentes que comprenden cada una, una cantidad efectiva de la formulación de la presente invención .
En otra configuración, la formulación podría incluir también, además de los aceites esenciales repelentes, al menos un aditivo seleccionado de reguladores del crecimiento de insectos (IGR) , insecticidas, acaricidas, fungicidas, nematicidas, y/o ectoparasiticidas , ya sea dentro de la microcápsula o como parte del medio. Preferiblemente, dicha formulación puede contener al menos un insecticida que es soluble en un aceite esencial encapsulado o en el medio no volátil. Dichos insecticidas pueden ser por ejemplo carbamatos, ureas, triazines, los triazoles, uracils, organofosforados , morfolinas, dinitroanilines , acylalaninies , piretroides y organoclorados . Ejemplos concretos son carbofurano, azinfos-metil , sulfentrazone , carfentrazona-etilo, cipermetrina, ciromazina, beta-ciflutrina, endosulfan, fosmet, clorobromuro, cloroxurón, chlorotoluron, fluometuron, metobromuro, thiazafluron, teflubenzuron, hexaflumuron, diflubenzuron, flufenoxuron, lufenuron, clorofluazuron , Novaluron. dimetacloro, metolacloro, pretilacloro, 2-cloro-n- (l-metil-2-methoxietil) -ACET-2 , 6 -xylidine, alacloro, butacloro, propacloro, dimetenamido, bifenox, 4 - (4-pentin-l-yloxy ) difenileter, acifluorfen, oxifluorfen, fluoroglicofen-etilo, fomesafen, cis, trans-(+) -2-etil-5- (4-fenoxifenoximetil) -1 , 3-dioxolano, fiuazifop-butil , haloxifop-metil, haloxyfo p- ( 2- ethoiyetil) , fluorotopic, fenoxapropetil , quizalofop-etil , propaquizafop, diclofop-metil , butralin, ethalfluralin, fluchloralin, isopropalin, pendimetalina, profluralin, trifluralina . aclalanines furalaxil, metalaxil, benzoilprop etil, metil flamprop, difenoconazol , etaconazol, propiconazol , 1, 2 - (2 , 4-dichlorophenyl) -pent-l-il-lH-1 , 2 , 4-triazol, triadimefon, dioxacarb, furathiocarb , Aldicarb, benomil, 2-sec-butilfenilmeilcarbaraate, etiofencarb, fenoxicarb, isoprocarb, propoxur, carbetamid, butilate, di-allat, eptc, molinato, thiobencarb, tri-allate, vemolate, piperophos, anilofos, butaraifos, azamethiphos , clorfenvinfos , dichlorvos , diazinón, metidatión, etil azinfos, metil azinfos, clorpirifos, clorothiofos , crotoxifos, cianofos, demeton, dialifos, dimetoato, disulfotón, etrimfos, famfur, flusulfothion, fluthion, fonofos, formotion, heptenofos, isofenfos, isoxation, malatión, mefosfolan, mevinfos , naled, oxidemeton metilo, oxideprofos, paratión, phoxim, pirimifos metilo, profenofos, propaphos, propetamfos, protiofos, quinalfos, sulprofos, femefos, terbufos, triazofos, trichloronate, fenamipos, isazofos, s-bencil-0 , 0-diisopropilfosforotioate , edinfos , y pirazofos . En otra configuración, la formulación de la presente invención puede ser usada en contra de insectos de transmisiones virales capaces de actuar como vectores virales para la infección. El término "vector viral" se refiere a cualquier tipo de insecto, tal como se define y se ilustra en este documento, que es capaz de llevar y transmitir un organismo que planta el virus que causa enfermedades . En otro aspecto de la invención, se provee método para manejar la población de insectos, dicho método comprende la aplicación al ambiente objetivo o para dicha población de insectos o para el lugar así, una formulación de aceite esencial microencapsulado es divulgado en este documento. El término "ambiente objetivo no agrícola", tal como se utiliza en este documento se refiere en general a un entorno que es diferente de los entornes de agricultura o horticultura. El término, sin embargo, se refiere a ambientes internos o externos donde el repeler o el exterminio de insectos se desea. Estas pueden ser habitaciones en un hogar, oficinas de trabajo, interiores de edificios, jardines, escuelas, guarderías, áreas de entretenimiento público, estadios deportivos, las áreas de transporte como estaciones de metro, terminales de aeropuertos, barcos, yates, coches, autobuses, trenes y cosas por el estilo. Las superficies que pueden ser rociadas son los pisos, paredes, techos mobiliarios, redes, pantallas, césped, etc.
Dado que la mayoría de los insectos capaces de causar molestias o lesiones a los animales o seres humanos, encuentran su hábitat cerca de o en ambientes húmedos, tales como estanques, existe la necesidad de exterminar a la población de insectos existentes en estos ambientes húmedos, es decir, la acuicultura, o para repelerlos de ella. De hecho, se ha encontrado que las formulaciones de la invención puede ser aplicadas a diferentes depósitos de agua, ya sea logrando de este modo el exterminio de las poblaciones existentes de tales insectos o repeler insectos oportunistas de los depósitos de agua objetivos. Esto evita la necesidad de utilizar tóxicos y químicos de larga duración que pueden crear un peligro ambiental, tanto para el medio ambiente como para los seres humanos y animales utilizando tales depósitos de agua como recreación o como uso diario. El término "depósitos de agua" o "ambiente húmedo" se refiere aquí, sin estar limitados, a los sistemas de agua, sistemas de refrigeración, piscinas, depósitos de agua naturales y artificiales, zonas de pesca , tanques de agua, acuarios, sistemas de riego y cualquier otro volumen de agua . En una configuración, la formulación se añade en una forma seca al depósito de agua en una cantidad suficiente para manejar la población de insectos. En otra configuración, la composición seca se añade a un depósito de agua después de su disolución en un medio apropiado. Las formulaciones utilizadas en la erradicación de las plagas de depósitos de agua también pueden ser útiles para el control de microorganismos y evitar la intrusión de raíz en la fuente de agua, especialmente en los tubos de riego.
El riego por goteo, tanto desde encima de la superficie y también desde abajo, de una técnica denominada subsuelo o bajo volumen de irrigación, es el proceso de entrega de agua y los nutrientes directamente a la zona de raíces de las plantas. Esta distribución de agua permite el control exacto de riego y uso eficiente de los recursos hídricos limitados. La facilidad con la cual dichos sistemas de riego se han instalado y el relativamente bajo costo de instalación ha hecho al riego subterráneo la solución de consumidores privados y municipales para regar jardines y parques. Con el uso de agua recuperada para el riego de plantas, un sistema de riego por goteo subterráneo propiamente diseñado y administrado ofrece muchas ventajas sobre los métodos de riego convencionales ya que el riego subterráneo minimiza los riesgos para la salud asociados con la exposición al agua recuperada por la distribución de agua por debajo del suelo.
Uno de los principales retos de la utilización del riego subterráneo por goteo para aplicaciones a largo plazo ha sido la capacidad para la conexión interna de los sistemas de riego y la intrusión de raíces externas dentro de la tubería de goteo. Numerosas soluciones se han propuesto como soluciones. Por ejemplo, algunos utilizan trifluralina para evitar la intrusión de raíces en los emisores, mientras que otros incorporan una barrera de intrusión de raíz directamente en el material de los tubos. Si bien la intrusión de raíz en la línea de goteo y la obstrucción interna de la acumulación de sedimentos, sólidos en suspensión, algas y limo bacterial se ha disminuido enormemente por el pre-tratamiento mejorado, desinfecciones filtradas, y nuevos diseños de tubos y emisores, existe la necesidad de un método unificado que impediría tanto la entrada de raíces oportunistas y la acumulación de sedimento debido al crecimiento de hongos y bacterias . Uno de los mayores problemas en la producción de la acuicultura y la administración es la bacteria y hongos en el agua que se multiplican rápidamente y matan a los peces y camarones en cuestión de horas o días. Aplicación de las formulaciones divulgadas aquí a dicha acuicultura, ayuda en el control de tales hongos y bacterias y, por tanto, ayuda a mantener una salud y vida constante .
Infestaciones bacteriales y de hongos pueden ser controladas como se explico anteriormente. Nematodos también pueden ser controlados mediante la aplicación al suelo de una formulación de aceite esencial de la invención que comprende un aceite esencial natural, que controla los nematodos y sus huevos . Se ha descubierto que la incorporación de una formulación que incluye aceites esenciales encapsulados también en el flujo de agua del subsuelo de los sistemas de riego permite un control a largo plazo de microorganismos e impide la intrusión de las raíces dentro de la tubería. Por lo tanto, la presente invención también proporciona una formulación que incluye como mínimo un aceite esencial que podrán ser elegidos aquellos con los antibióticos y o propiedades fungicidas que figuren en este documento para su uso en el control de los microorganismos y la prevención de la intrusión de la raíz en las tuberías de riego. Algunos ejemplos de estos aceites esenciales son el aceite del árbol de té, aceite de tomillo, aceite de diente de ajo, aceite de eucalipto, aceite de orégano, aceite de citronela, aceite de albahaca, aceite de hinojo y aceite de anís. En una configuración, estos aceites esenciales pueden ser utilizados con mezclas sintéticas de herbicidas para el control de raíz. En otra configuración, los aceites esenciales con propiedades de herbicidas utilizados. Estos aceites esenciales que tienen propiedades herbicidas o herbicidas sintéticos pueden ser encapsulados juntos o en diferentes microcápsulas . Los aceites esenciales que tienen propiedades herbicidas son aquellos que comprenden una estructura de anillo monocíclico, carbocíclico teniendo seis miembros y sustituido por al menos una fracción oxigenada o fracción hidroxilo funcional. Ejemplos de aceites esenciales de plantas que están dentro de esta definición, incluyen, pero no se limitan a, los miembros seleccionados del grupo consistente de aldehido C 16 (puros) , de aldehido amilo cinámico, salicilato de amilo, anísico aldehido, alcohol bencílico, acetato de bencilo, cinnamaldehyde , cinámico alcohol, alfa-terpineol , carvacrol, carveol, citral, citronela, citronelo, p-cimene, dietil ftalato, dimetil salicilato, glicol dipropileno, eucalipto (cineol) , eugenol, iso-eugenol, galaxolido, geraniol, guaiacol, ionone, d-limoneno, mentol, metil antranilato, ionone metilo, salicilato de metilo, alpha . -phellandrene , Aceite de poleo, perillaldehide , 1 - o 2-fenil alcohol etílico, l-o 2-fenil propionato de etilo, piperonal, piperonil acetato, piperonil alcohol, D-pulegone, terpinen-4-ol, terpinil acetato, 4-tert butilciclohexilo acetato , Aceite de tomillo, timol, metabolitos de trans-anetol , vainillina, etil vainillina, y cosas por el estilo. Estos aceites esenciales también pueden ser utilizados como portadores de los aceites esenciales encapsulados con actividad antimicrobiana y actividad fungicida. Los aceites esenciales, ya sea para los fungicida y/o herbicidas y/o antimicrobiales pueden ser encapsulados juntos en las mismas microcápsulas o en microcápsulas separadas y luego mezcladas. La formulación de la presente invención puede ser presentada, almacenada, envasada o aplicada como una única formulación, en el que el aceite esencial volátil encapsulado es pre-mezclado con el medio no volátil, o como una formulación de dos componentes, que comprende el aceite esencial volátil encapsulado como uno de los componentes, por ejemplo, en un recipiente separado o aplicarse de forma separada, y el medio no volátil como un segundo componente.
Por lo tanto, se provee un método para la administración de la población de insectos, dicho método comprende : - aplicar al objetivo una formulación de microcápsula que incluye como mínimo un aceite esencial volátil, y - aplicar al ambiente objetivo una segunda formulación que comprende un agente no volátil.
La aplicación de la segunda formulación puede hacerse inmediatamente después de la aplicación de la primera formulación, o en cualquier otro momento posterior. Un experto en el arte podría ser capaz de decidir cuál de los dos métodos de manejo de las poblaciones de insectos divulgada aquí es más adecuado para el caso concreto. La formulación divulgada en este documento puede ser dada al objetivo de cualquier método conocido para un experto conocedor en el arte. Estos métodos pueden incluir por ejemplo: (a) un manual o una aplicación mecánica de la formulación de una determinada superficie, por ejemplo, la aplicación de un líquido de preparación, ya sea puro o diluido con agua a dicha superficie; (b) la aplicación de un agente granular como el polvo o un polvo mojable a la superficie (c) aspersión terrestre o aérea de una formulación líquida a los numerosos jardines dentro de un vecindario o específicamente a determinadas zonas, (d) la formulación de enterramiento en el suelo superficial de un jardín, etc. A) Formulaciones usadas para repeler mosquitos Las siguientes formulaciones se utilizaron para repeler los mosquitos de una gran variedad de superficies y lugares interiores o exteriores : Formulación 1: aceite de citronela, aceite de lavanda, aceite de geranio en una proporción de 1: 1:1 disuelto en aceite de almendras que forman una solución de 24% de los aceites (adquiridos al amparo de la marca Di-Tush ™, Tamar Ltd, Israel) fueron microencapsulados en una dotación de poliuretano por el procedimiento descrito en el Ejemplo 1.
Formulación 2 : aceite de citronela encapsulado y aceite de sésamo y piretro no encapsulado. Formulación 3: aceite de citronela encapsulado con Novaluron y aceite de sésamo y piretro no encapsulado. Formulación 4 : aceite de citronela encapsulado con Novaluron y aceite de sésamo y piretro no encapsulado y 20 mg de Novaluron. Formulación 5: aceite de citronela encapsulado con Novaluron y aceite de sésamo y piretro no encapsulado y 10 mg Novaluron. Formulación 6: aceite de citronela encapsulado con Novaluron y aceite de sésamo y piretro no encapsulado y Novaluron . Formulación 7: aceite de árbol de te encapsulado. Formulación 8 : encapsulado de árbol de té y Novaluron con aceite de sésamo y piretro no encapsulado. Formulación 9: aceite de citronela piretro, aceite de sésamo encapsulado en ácido Láurico con CaCl2.
Formulación 10: encapsulado de árbol de té y Novaluron con aceite de sésamo y piretro no encapsulado y Novaluron.
Formulación 11: aceite de árbol de te encapsulado en ácido Láurico por CaCl2 con aceite de sésamo y piretro no encapsulado . Formulación 12: aceite de árbol de te encapsulado en ácido Láurico por CaCl2 con aceite de sésamo y piretro no encapsulado . Formulación 13: aceite de citronela encapsulado en ácido esteárico por CaCl2 con aceite de sésamo y piretro no encapsulado . Formulación 14: aceite de árbol de te encapsulado en ácido esteárico por CaCl2 con aceite de sésamo y piretro no encapsulado . Formulación 15: aceite de citronela encapsulado en ácido decanóico por CaCl2 con aceite de sésamo y piretro no encapsulado . Formulación 16: aceite de árbol de te encapsulado en ácido decanóico por CaCl2 con aceite de sésamo y piretro no encapsulado. Formulación 17: aceite de citronela encapsulado en ácido decanóico por MgCl2 con aceite de sésamo y piretro libre .
Formulación 18: aceite de árbol de te encapsulado en ácido decanoico por MgCl2 con aceite de sésamo y piretro libre . Formulación 19: Cada una de las formulaciones anteriores fue encapsulado utilizando también ácidos grasos con sales divalentes de Ca o Mg, tales como Ca(OH)2 o g(OH)2 o con una variedad de otros iones divalentes o trivalentes con diversos iones en dirección opuesta. B) Pruebas de repelencia Ejemplo 1: Una combinación de tres aceites esenciales de ingredientes activos como la citronela, lavanda y geranio en una proporción de 1:1: 1 disuelto en aceite de almendras para formar un 24% de solución de los ingredientes activos puede ser preparado en el laboratorio o comprados como una solución bajo el nombre comercial de Di-Tush ™ (Tamar LTD, Israel) . En este ejemplo, 153g de Di-Tush ™ con una concentración de aceite esencial activa de 24% fue mezclada con 19.8g de TDI y dispersada en una solución acuosa de 270g de agua, y 2.7g de PVA. Cerca de 5 minutos después que las microcápsulas se formaron, 32.3g de PEG 4000 disueltos en 75g de agua se añaden y se sigue la mezcla. Al final de la preparación se añadieron 2.4g de Nefocide, 0.7g de Rodopol y suficiente bifosfato de sodio para llevar el pH a aproximadamente 6. Una formulación 1 con un 48% de concentración activa también fue preparada de manera similar. Ambas formulaciones mostraron buenas propiedades repelentes de mosquitos cuando se rosea en los pisos y paredes . Ambas formulaciones mostraron una mayor duración de la actividad que las formulaciones no encapsuladas. Ejemplo 2: Una solución de 35g de TDI mezclada en 250g de la Formulación 1 teniendo en 6% de ingrediente activo fue añadida en 500g de agua que contiene 5g de PVA usando un alto mezclador mixto. A esto se añadieron 120ml de agua con 55.6g de PEG 4000. La mezcla se continuó durante dos horas a temperatura ambiente. A este dispersante se agregaron 12g de goma Guar y 4g de un fungicida (Nefocide) . Para acabar con el hidrogél, lOg de SDS (1%) fueron añadidos. Cuando se roció sobre una rea de mitad de un acre a una concentración de 50ml a 1000ml de una concentración de 0 , 05 a 1% o en un 0 , 1% a 0 , 5% sobre 1 acre de tierra en un barrio residencial de casas, mantiene la zona libre de mosquitos por 2 semanas, mientras las áreas vecinas estaban altamente infestadas. Esta formulación mostró una mayor duración de la actividad que las formulaciones no encapsuladas de los mismos aceites esenciales o aceites esenciales comerciales no encapsulados . Ejemplo 3: lOOg de aceite de citronela con 12 g de ácido decanóico disueltos en allí se añadieron a una solución de agitación rápida (cizalla del agitador de alta velocidad) de 250 mi de H20 con 2.5g de PVA. Para ello, una solución de 22.8g de MgCl2 hexahidratado fue añadida en 20ml de 20 y agitado por dos horas. Siguiente a esto, 20g de piretrum, 2g de aceite de sésamo, 1,5 de metil paraben, 8ml de Latron B 1956 y 3g de goma Guar se añadieron con agitación continua durante otras 2 horas. Ejemplo 4: El ejemplo 3 fue repetida pero sin el piretro. Ambas formulaciones 3 y 4 mostraron buenas propiedades repelentes de mosquitos cuando se roció sobre superficies como paredes del hogar y la oficina, pisos, techos, muebles, redes, pantallas, cuadros de césped, ropa, asientos de automóviles, superficies en granjas animales y acuicultura. Ejemplo 5: La formulación 5 fue preparada de manera similar a la Formulación 1 usando 93 g de aceite de citronela, lOg de piretro y lg de aceite de sésamo en lugar del producto Di-Tush.
Ejemplo 6: La Formulación 6 fue preparada de manera similar a la Formulación 1 usando aceite de geranio como aceite esencial volátil encapsulado en lugar del producto Di-Tush. Ejemplo 7: La Formulación 7 fue preparada de manera similar a la Formulación 1 usando aceite de árbol de té como el aceite esencial volátil encapsulado en lugar del producto Di-Tush. Ejemplo 8: La Formulación 8 fue preparada de manera similar a la Formulación 1 usando aceite de lavanda o aceite de diente de ajo como los aceites esenciales volátiles encapsulados en lugar del producto Di-Tush. Ejemplo 9: La Formulación 9 fue preparada con los siguientes ingredientes y cantidades en un proceso esencialmente idéntico a la divulgación para la Formulación 1. En lugar del producto Di-Tush, los siguientes ingredientes fueron utilizados: 2. lg de PVA, 88g de aceite de jengibre, 22g de aceite de semilla de algodón, 15.3g de TDI, 24.4g de PEG 4000, l,8g de Nefocide y 0,5g de Rodopol . Ejemplo 10: Una formulación fue preparada como un repelente contra la mosca doméstica común (Musca domestica) . 250 gramos de Di-Tush con una concentración de aceite esencial activo del 96% fue mezclado con 35g de TDI y fue dispersado en una solución acuosa de 500 mi de agua, con 5. Og de PVA. Cerca de 5 minutos después que las microcápsulas se formaron, 55.6g de PEG 4000 disueltos en 120 mi de agua se añaden, y la dispersión continuo hasta que se formo una solución uniforme (unos 30 minutos a 2 horas). Al final de la preparación 4. Og de Nefocide y lOg de SDS (sulfato de sodio dodecil) se añadieron. Como la agitación continuaba, 12 gramos de goma Guar se añadieron con la continuación de la agitación para lograr una solución uniforme. Para determinar la repelencia de esta formulación, alrededor de 400 moscas adultas criadas en laboratorio se utilizaron en cada réplica de la prueba. Las moscas se limitaron a un entorno cerrado y el número de moscas que cayeron fueron contadas en las hojas de papel rociadas y no rociadas de la formulación preparada. Como puede verse en la Tabla 3 para todas las réplicas, el número de moscas que cayeron en el papel rociado fueron mucho menores que para el control. Además, en la réplica 1 después de 48 horas aproximadamente, el 35% de la mortalidad fue observada. Para la réplica 2, después del 1 hora, aproximadamente el 65% de mortalidad fue observado y después de 5 h alrededor del 91% de mortalidad fue observado. Una mortalidad de toda la población fue observada después de 24 horas .
Tabla 3 : el efecto repelente contra moscas caseras (Musca Domestica) de la formulación del Ejempl Ejemplo 11: La formulación de un insecticida se preparó contra las hormigas (Tapinoma simrothi) y cucarachas (Blatella germánica) . La formulación es una combinación de formulaciones A y B preparadas de la siguiente manera: Formulación A: 112.5g de aceite de árbol de té y 18.3g de pyrinex fueron mezclados con 18.7g de TDI . Esta solución fue dispersada en una solución acuosa de 250 mi de agua que contiene 2,5g de PVA disuelto (alcohol polivinílico) . Para ello, 65ml de agua, con 4.2g de etileno diamina y 3.7g de dietileno triamina fue añadida y la dispersión continuada. Después una agitación adicional, una dispersión uniforme fue obtenida, en la cual se añadieron 1.7g de Nefocide y 6,0g de goma Guar y se continuó la agitación. La solución entonces fue neutralizada a pH 7 con un ácido tal como el ácido cítrico. A continuación, 5.15g de aceite de sésamo y 51.5g de piretro se agregaron y se continuó agitando hasta que una mezcla uniforme se obtuvo de nuevo. Formulación B: se mezclaron 112.5g de aceite de árbol de té y 18.3g de pyrinex con 17.5g de TDI que se estaban dispersos en una solución acuosa de 250 mi de agua con 2,5g PVA disuelto (alcohol polivinílico) . A esto, se añadieron 70ml de agua con 23.3g de PEG 3350 y la mezcla de la dispersión se continuo, después de una agitación adicional, para formar una dispersión uniforme. A continuación, se añadieron 2.0g de Nefocide, 5. Og de SDS y 6.0g de goma Guar y se continuó la agitación. Por último, se añadieron 5.15g de aceite de sésamo y 51.5g de piretro y la agitación se continúo hasta obtener una mezcla homogénea. Las formulaciones A y B fueron después mezcladas en una proporción de 40g de A y 20g de B. Para probar la eficiencia de esta formulación, un espacio confinado en la que las hormigas o las cucarachas se colocaron, fue rociado con la combinación y se determino el porcentaje de mortalidad. Los resultados se muestran en la Tabla 4 a continuación .
Cucarachas (macho) Hormigas 0.50% 1% | 2% Control 0.50% | 1% 2% Tiempo 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 2 50 30 75 0 100 100 100 0 4 90 85 95 0 24 100 100 100 0 Después de 21 días 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 20 45 60 95 4 10 0 35 100 100 100 6 10 0 45 24 15 35 95 Después de 1 mes 0 0 0 0 0 0 0 2 0 5 5 0 5 65 4 0 15 15 45 80 100 6 24 15 20 80 Después de 1 .5 meses 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 5 25 35 4 0 0 0 30 85 100 6 0 0 0 70 95 24 10 20 85 Después de 2 meses 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 0 0 0 4 0 0 0 20 50 65 6 0 0 0 50 70 80 24 Después de 2.5 meses 0 0 0 0 0 0 0 2 0 0 0 15 87 91 4 0 0 5 90 100 100 6 0 0 5 100 24 15 25 20 Después de 3 meses 0 0 0 0 2 5 15 70 4 35 75 100 6 80 100 24 Tabla 4 . La ef iciencia de la formulación combinada contra hormigas {Tapinoma simrothi) y cucarachas {Germánica Blatella) .
Ejemplo 12: La formación de microcápsulas de aceite esencial empleadas en los sistemas de riego por goteo se logró tanto por polimerización interfacial como por el método de la invención. Se mezclaron 17.5g de TDI con 125g de aceite de diente de ajo y luego se añadieron en 250g de agua que contiene 2,5g de PVA usando un mezclador de alta pureza. A esto, se añadieron 70 mi de agua con 27.8g de PEG 4000. La mezcla se continuó durante dos horas a temperatura ambiente para adquirir un dispersante. A este dispersante se añadieron 0.4g de una goma de xantane (rodopol) y 2g de un fungicida (Nefocide) . Para romper con el carácter del hidrogel de esta emulsión, se añadió 5g de SDS (sulfato de sodio dodecil, 1%) . Cuando esta formulación se aplico en la entrada de agua, ya sea para sistemas de riego por goteo subterráneo o sistemas de riego por goteo sobre la tierra, se encontró que controlaba eficazmente tanto las bacterias como los hongos en crecimiento en los tubos y orificios del sistema. Ejemplo 13: Cuando el aceite esencial encapsulado del Ejemplo 1 se formuló junto con agentes herbicidas elegidos de 2,6 diclorobenzonitrilo (Diclobenil) y sodio metilditiocarbamato (Metam) , dicuat y Paraquat, el crecimiento de la raíz en los orificios de agua fue también controlado efectivamente, así como el crecimiento de bacterias y hongos . Ejemplo 14: El Ejemplo 12 se repitió utilizando 125g de aceite de tomillo en lugar de aceite de dientes de ajo con los mismos buenos resultados para controlar eficazmente las bacterias y los hongos en crecimiento en la tubería y orificios de los sistemas de riego. Ejemplo 15: El ejemplo 12 se repitió usando un aceite esencial que tiene actividad antimicrobiana y actividad herbicida, tal como, el aceite de pino, aceite de árbol de té o aceite de eucalipto . Las formulaciones que comprende, cada una o una combinación de estos aceites esenciales mostraron buenos en el control efectivo de formación de bacterias y hongos en los tubos y orificios de los sistemas de riego. En otro aspecto de la invención, la formulación puede ser incorporada en la envoltura o el contendor de materiales tales como los utilizados para contener o conseguir artículos de diversos materiales, frutas o verduras o cualquier otro organismo que pueden ser atacados por esos insectos. La envoltura o el contenedor de materiales que contienen pueden estar diseñados tal como para permitir la liberación lenta o liberación controlada de los aceites esenciales del envoltorio o del contenedor a los artículos contenidos en él durante el almacenamiento o envío. El envase o el contenedor de materiales pueden ser, por ejemplo, bolsas, bolsas de plástico o bolsas de papel, hojas de nylon, poliéster hojas, papel de envolver, plástico u otros recipientes cerrados, papel o materiales plásticos para mano o para máquina empacadora los envoltorios de frutas y hortalizas, y similares. Frutas y hortalizas se caracterizan por un alto contenido de agua. Un mínimo contenido de agua es necesario para que siga siendo utilizable producto. Por lo tanto, el secado de frutas y hortalizas tiene dos efectos: (1) que reduce el peso del producto y, por ende, su valor y (2) cambios en las concentraciones de nutrientes químicos en la fruta o la verdura, un resultado que puede aumentar el deterioro y en un mínimo su sabor. En todos los casos esto es considerado como una pérdida económica tanto para el vendedor como para el cliente. De este modo, surge la necesidad de una formulación que pueda formar una capa alrededor de la fruta o la verdura, reduciendo así la evaporación de agua y la pérdida de nutrientes . La utilización de dicha formulación puede tener un efecto significativo en el mantener la vida útil de la fruta o la verdura y el tiempo en el mercado.
Además, se sabe que después de la cosecha de frutas y hortalizas son volubles al ataque de esos insectos y microorganismos que penetran en la piel por una variedad de razones. Las formulaciones empleadas en este aspecto de la invención se encontraron útiles en la protección de postcosecha de frutas y hortalizas procedentes de este tipo de ataques respecto por la formación en ellas de una barrera la cual es capaz de repeler los insectos y microorganismos. Por lo tanto, siempre hay una formulación que forma una película la cual es capaz de formar un recubrimiento posterior a la cosecha de frutas y verduras. La película formada por aplicación, y el aceite esencial contenido en las microcápsulas , o cada uno de ellos independiente previenen y controlan el ataque de microorganismos e insectos, primero proporcionando un escudo físico y segundo mediante el suministro de insecticidas a largo plazo o protección de anti microorganismos. Después de su aplicación, las frutas y las verduras que han sido cubiertas por la formulación se dejan secar, de ese modo permitiendo una forma una barrera física y un revestimiento profiláctico. Las fórmulas utilizadas con esta aplicación comprenden aceites esenciales encapsulados los cuales pueden ser transportados en un medio acuoso con otros agentes, como los polímeros y surfactantes , presente en él a fin de estabilizar la suspensión. En una configuración preferida, la formulación además comprende agentes de recubrimiento, los cuales pueden o no ser idénticos a los polímeros que estabilizan la suspensión, y que pueden formar un revestimiento de protección en el sustrato rociado, por ejemplo, frutas o verduras . Ejemplo 16: Una solución de 35g TDI mezclado en 250g de aceite de árbol de té se adiciono en 500g de agua que contiene 5g PVA utilizando un mezclador de alta pureza. A esto se adiciono 120 mi de agua con 55.6g PEG 4000. La mezcla se continuó durante dos horas a temperatura ambiente. A este dispersante fueron adicionados 12g goma Guar y 4g de un fungicida (Nefocide) . Para romper el carácter del hidrogel de esta emulsión, se adicionaron lOg SDS (dodecyl sulfato de sodio, 1%) . Esta formulación aquí etiquetada como N262 fue puesta a prueba en cebollas, zanahorias y papas en contra del control (sin tratamiento) y otras formulaciones comerciales con los nombres de HPP, Oxyfor, Shemer en dos parámetros: perdida de peso y descomposición, como se muestra en las tablas 5 y 6 a continuación Tabla 5. Pruebas de pérdida de peso (%) Pos-cosecha de Cebollas roja y café.
Tabla 6. Prueba de descomposición (%) Pos-cosecha de Cebollas.
Experimentos adicionales se llevaron a cabo determinar el efecto de la formulación N262 en la descomposición de zanahorias almacenadas. El experimento se realizó con zanahorias cultivadas en el kibutz Alumim. Las zanahorias fueron sumergidas en diferentes soluciones durante 30 segundos, almacenadas durante 1 mes en un almacén a una temperatura de 0-l°C y por más de 6 días de vida útil a 25C ° .
El tratamiento de zanahoria siguió el siguiente procedimiento : Diferentes grupos de zanahorias fueron usados: 1. Grupo Control - Zanahorias sin tratar (Etiqueta C) ; 2. Grupo Tratado - Zanahorias sumergidas en una suspensión de patógenos : Esclerotinia esclerotiorum , Alternaría alterna, A. radicina (Etiqueta T) ; 3. Grupo lavado comercial - zanahorias sumergidas en una solución de 150 ppm de cloro + 0,2% iprodiona (Etiqueta Com) ; 4. Grupo tratado II - zanahorias que han sido tratados como un grupo 2, y posteriormente con el lavado comercial como grupo 3 (Etiqueta Com + T) ; 5. Grupo N262 -zanahorias sumergidas en 2% de solución de N262 (Etiqueta EOl) ; 6. Grupo tratado III - zanahorias tratadas como en el grupo 2, y posteriormente sumergidas en 2%de solución N262 (Etiqueta EOl + T) ; 7. Grupo N262 II - zanahorias sumergidas en 4% de solución N262 (Etiqueta E02) ; 8. Grupo tratado IV - zanahorias tratadas como en el grupo 2 y, posteriormente, sumergido en 4% de solución de N262 (Etiqueta E02 + T) ; 9. Grupo N262 III - zanahorias sumergidas en 6,6% de solución N262 (Etiqueta E03) , y 10. Grupo tratado V-zanahorias tratadas como en el grupo 2 y, posteriormente, sumergidas en 6,6% de solución N262 (Etiqueta E03 + T) . Los resultados se muestran en la Tabla 7 a continuación. Se puede concluir que la formulación N262 a una concentración de 2% reduce la inoculación de zanahorias más de los otros tratamientos y puede ser utilizado como un reemplazo de lavado comercial (si el objetivo es sustituir los productos químicos por materiales favorables) .
Tabla 7. Resultados de N262 en las dos descomposiciones por hongos y por bacterias de las zanahorias expuestas a los patógenos Esclerotinia esclerotiorum , Alternaría alterna y, A.radicina Experimentos adicionales se llevaron a cabo para determinar el efecto de la formulación en la N262 en la descomposición de papas almacenadas contra Resopous y otras descomposiciones. El experimento se hizo con papas de Agronomía Agriculture Company. Las papas fueron sumergidas en diferentes soluciones por algunos segundos, y almacenadas un mes en una almacén a una temperatura de 0-4°C. El tratamiento de zanahoria siguió el siguiente procedimiento: Diferentes grupos de zanahorias fueron usados : 1. Grupo Control - papas sin tratar (Etiqueta C) ; 2. Grupo Tratado - papas sumergidas en agua (Etiqueta W; 3. Grupo tratado I -papas que han sido tratadas por el 0,5% de la formulación BotanoCap llamada B262 como en el grupo 2 (Etiqueta Bl) ; y 4. Grupo tratado II - papas que han sido tratadas por el 3,0% de formulación BotanoCap llamada B262 como en el grupo 2 (Etiqueta B2) , y posteriormente con la. fórmula comercial con el nombre de Magnet (Imazalil) como en los grupos 3 y 4 (Etiqueta M) . Los resultados se muestran en el Tabla 8 a continuación. Se puede concluir que la formulación B262 en una concentración de 0,5% y 3% reduce la inoculación de papas más que otros tratamientos y puede ser utilizado como un reemplazo de lavado comercial contra Resopous, específicamente si el objetivo es reemplazar los productos químicos por materiales favorables .
Tabla 8: Resultados de B262 en ambos Resopous y otras causas de descomposición de papas el almacenamiento. Aditivos de Alimentos para consumo Humano y Animal Antecedente- La industria alimentaria usa ácidos grasos insaturados en una variedad de productos aptos para el consumo de animales tal como ratones, ratas, vacas o ganado, caballos, ovejas, cabras y primates, incluyendo simios , Chimpancés, orangutanes, peces, mariscos, crustáceos, aves (por ejemplo, pollos, gallos, etc.), humanos o animales domésticos (por ejemplo, perros y gatos) . Tales ácidos grasos pueden, por ejemplo, ser ácido eicosapentenoico (EPA) , ácido docosahexaenoico (DHA) , ácido aracadonoico (ARA) , y ácido linoleico conjugado y ácido linolénico (CLA) . Estos ácidos grasos insaturados presentan características las cuales pueden afectar su transformación, fabricación, almacenamiento, olor, compatibilidad y oxidación. La encapsulacion de estos ácidos grasos puede resolver algunos de estos problemas y hacerlos aptos para el consumo directo o la incorporación en los productos alimenticios. Otros ingredientes alimentarios, tales como vitaminas, suplementos nutricionales , minerales, productos a base de plantas, aditivos alimentarios, aminoácidos, y similares, incluyendo, por ejemplo, beta-caroteno, luteína, zeazanthin, sales de hierro, sales de cobre, sales de selenio, flavonoides, co-enzima Q10, hierbas, especias, extractos y saborizantes (tales como alicina o extracto de ajo) , también son candidatos a la encapsulacion. Resumen - Las formulaciones de aceite esencial encapsulado empleadas están basadas en la encapsulacion de membranas y aceites esenciales los cuales son aprobados por GRASS y/o FDA. De hecho, todos los agentes contenidos en las microcápsulas o las formulaciones que comprende, no son tóxicos para los humanos y los animales . Dichas formulaciones han sido preparadas utilizando los ácidos grasos o ácidos alcanóicos revelados anteriormente. En resumen, los ácidos son disueltos en el aceite esencial, y a continuación emulsificados en una solución acuosa. Los ácidos son luego entrecruzados por cationes multivalentes tales como Ca o Mg o Fe u otros cationes multivalentes disueltos dentro de la solución acuosa. Más específicamente, este método comprende: (a) mezclar por lo menos un acido alcanóico con por lo menos un aceite esencial; (b) mezclar una mezcla del paso (a) con una solución acuosa básica para obtener una suspensión, y (c) mezclar en la suspensión del paso (b) una solución salina acuosa de por lo menos un catión multivalente de este modo obteniendo una suspensión acuosa de microcápsulas de aceite esencial microencapsulado. En una configuración, el método además comprende el paso de filtrado y recolección de cera o partículas sólidas . En otra configuración, las partículas no están separadas de los líquidos transportista y la formulación es usada como es . Cuando las microcápsulas sólidas son separadas del medio acuoso, una pequeña cantidad de aceites esenciales pueden permanecer no encapsulados . Con el fin de obtener microcápsulas de aceite seco, un absorbente capaz de absorber el exceso de aceite es adicionado, generalmente en pequeñas cantidades. Los absorbentes pueden ser seleccionados entre, por ejemplo, celulosas, almidón en polvo o Aerosil ™ silicas tales como Aerosil ™ 200 o 300, disponible en el comercio de Degussa. En algunas aplicaciones el Aerosil ,M es el absorbente preferido. La invención además proporciona un método para la preparación de formulaciones de microcapsulas que contengan una variedad de microcapsulas comestibles, cada una con una base que contenga por lo menos un aceite esencial y una envoltura exterior alrededor de dicha base, dicho método comprende : (a) Mezclar por lo menos un ácido alcanóico con por lo menos un aceite esencial; (b) Mezclar la mezcla del paso (a) con una solución básica acuosa para obtener una suspensión; y (c) Mezclar en la suspensión del paso (b) una solución salina acuosa de por lo menos un catión multivalente , de ese modo obteniendo una suspensión acuosa de microcápsulas de aceite esencial microencapsulado . En una configuración, la base contiene por lo menos un aceite esencial además de por lo menos un aditivo, dicho aditivo será preferiblemente, un aditivo mejorador de alimento. En otra configuración de la invención, los aditivos son adicionados a la formulación antes del paso (c) . El aditivo puede estar en forma sólida o en forma líquida o en suspensión de dos o más de estos agentes, dichos aditivos pueden ser seleccionados de agentes farmacéuticos activos, naturales o antioxidantes sintéticos, suplementos alimenticios, vitaminas, colorantes, odorizantes, aceites, grasas, sabores, aceites esenciales naturales no volátiles u otros dispersantes y emulsionates . En algunas configuraciones, los aditivos pueden ser seleccionados de ácidos gama linoleicos, aceites cítricos tal como aceite de naranja, suplementos nutricionales como Vitamina A, Vitamina E, Vitamina C, y Vitamina D, tocoferóles, tocotrienoles , fitosteroles , Vitamina K, beta-caroteno, aceites marinos, y ácidos grasos omega-3, CoQi0, lípidos solubles derivados de antioxidantes polares, por ejemplo, esteres ácido graso ascobyl, extractos de plantas (por ejemplo, romero, salvia y aceites de orégano) , extractos de algas, y antioxidantes sintéticos (por ejemplo, BHT, TBHQ, etoxiquin, alquil galatos, hidroquinonas, tocotrienoles). Ejemplos específicos de aceites los cuales pueden ser incluidos, pero no están limitados a aceites animales (por ejemplo, aceite de pescado, aceite de mamíferos marinos, etc) , aceites vegetales (por ejemplo, cañóla, o semilla de colza) , aceites minerales, derivados de éstos o la mezcla de éstos. El aditivo puede ser una sustancia aceitosa purificada o parcialmente purificada tal como un acido graso, un triglicérido o un éster del mismo, o una mezcla de los mismos .
En otra configuración, el aditivo es por lo menos un caroteno (por ejemplo, licopeno) , un agente de saciedad, un químico agrícola (por ejemplo herbicidas, insecticidas, fertilizantes) , o un ingrediente acuicultural (por ejemplo, alimento, pigmento) . Algunos ejemplos adecuados de los aceites de pescado incluyen, pero no se limitan a, los aceites de pescado del Atlántico, aceites de pescado del Pacífico, aceites de pescado del Mediterráneo, aceite de pescado de presión ligera, aceite de pescado alcalino tratado, aceite de pescado tratado con calor, aceite de pescado marrón claro y oscuro, aceite de atún , aceite de róbalo, aceite de fletán, aceite de pez espada, aceite de barracuda, aceite de bacalao, aceite de lacha, aceite de sardina, aceite de anchoa, aceite de capelán, aceite de bacalao, aceite de arenque del Atlántico, aceite de caballa del Atlántico, aceite lacha tirana, aceite de salmónidos, aceite de tiburón , similares. Una vez que el aceite o el agua líquida inmiscible es convertida en un sólido o partículas tipo cera éstas pueden ser filtradas para recuperar los sólidos en la suspensión o la suspensión puede ser usada como esto. Cuando hay una necesidad de preservar los aceites encapsulados antes de su uso, la formulación de los aditivos puede ser añadida a la fórmula. Éstos mejoran la estabilidad de la suspensión y la facilitan la aplicación. Dichos aditivos de la formulación pueden ser seleccionados de pero no limitados a agentes balanceadores de densidad, surfactantes , espesantes, biocidas, dispersantes, anticongelantes, sales y una combinación de ellos. Los aditivos de la formulación pueden ser adicionados a los aceites encapsulados en una concentración de alrededor de 0,01% a 30% por peso del producto de aceite encapsulado. El método de la invención puede ser utilizado para la conversión de líquidos a gránulos sueltos o comprimidos sólidos, los cuales pueden ser utilizados como componentes en la fabricación de un producto final, para almacenar una sustancia, para separar sustancias reactivas, para reducir la toxicidad de una sustancia, para proteger una sustancia contra la oxidación, para entregar una sustancia a un determinado medio ambiente y / o para controlar la tasa de liberación de una sustancia. En otra configuración preferida de la invención, las partículas sólidas encapsuladas pueden ser usadas para entregar cualquiera de las sustancias cargadas descritas en el documento, las cuales pueden incluir mamíferos, como ratones, ratas, vacas o ganado, caballos, ovejas, cabras y primates, incluyendo simios , Chimpancés, orangutanes, peces, mariscos, crustáceos, aves (por ejemplo, pollos, gallos, etc.), humanos o animales domésticos (por ejemplo, perros y gatos) . Como se menciono anteriormente, los ácidos alcanoicos empleados en el método de la invención son preferiblemente seleccionados entre los que tienen punto de fusión a temperaturas superiores a los 25 °C. Adicionalmente, los ácidos alcanoicos están preferentemente de 10 a 45 carbonos de longitud. Algunos ejemplos de estos ácidos los cuales son adecuados para esta aplicación son ácidos insaturados seleccionados de pero no limitados a ácido 11-octadecanoico o ácido 5 , 8 , 11 , 14 -eicosatetraenoico, y ácidos grasos Omeg-3. Ejemplos de ácidos grasos omega-3 incluyen, pero no se limitan a, ácido a-linolénico ( 18 : 3 -omega-3 ) , ácido octadecatetraenoico (18 :4-omega-3) , ácido eicosapentaenoico (20:5-omega - 3) (EPA) , ácido docosahexaenoico (22:6-omega-3) (DHA) , ácido docosapentaenoico (22: 5-omega-3) (DPA) , ácido eicosatetraenoico (20 : 4 -omega-3 ) , ácido uncosapentaenoico (21 : 5-omega-3) , ácido docosapentaenoico (22: 5 -omega-3 ) , incluyendo cualquiera de los derivados de los mismos y cualquier combinación de ellas. Posibles derivados de ácidos grasos omega-3 puede incluir derivados de ésteres, ésteres alquilo ramificados o no ramificados Ci-C30, ésteres alquelino ramificados o no ramificados C2-C30, o ésteres cicloalquilos ramificados o no ramificados C3-C30 tales como ésteres de fitosterol y ásteres alquilo Ci-C6. Los ácidos grasos pueden ser extraídos de fuentes naturales, incluyendo, pero sin limitarse a, organismos acuáticos (por ejemplo, anchoas, capelán, bacalao, arenque del atlántico, caballa del atlántico, lacha tirana, salmónidos, sardinas, tiburón, atún, etc.); y plantas (por ejemplo lino, vegetales, etc.); y microorganismos (por ejemplo, (hongos y algas) . La concentración de aceites dentro de una formulación puede variar entre 0,01 a 90% y preferiblemente 60% o superior para las aplicaciones necesarias para convertir los aceites a sólidos o en un intervalo del 25% para formulaciones acuosas como pelitre encapsulado. En una configuración preferida de la invención, los materiales encapsulados resultantes aptos para el consumo animal están en forma seca, gránulos sueltos. Estos materiales tienen la ventaja de alcanzar y mantener constantemente altos niveles de agente activo, y / o excelente resistencia a la oxidación. El material encapsulado preparado con los presentes agentes de encapsulación constantemente alcanza y mantiene un nivel relativamente alto del agente activo. El agente activo puede estar presente en una cantidad de aproximadamente del 5 al 90% (wt / wt) basado en los materiales encapsulados.
En otra configuración, el agente activo está presente en una cantidad que va desde aproximadamente de 15 a 60% (w / w) . Un alto nivel de agente activo es conveniente para reducir el costo de producir el producto final ya que los agentes encapsulantes son siempre costosos. Además, algunos agentes encapsulantes pueden aportar propiedades adversas o no deseadas al sistema final y esto por lo tanto conveniente para reducir la cantidad de agente encapsulante usado . La introducción de un cierto número de agentes en su forma encapsulada también proporciona los medios para superar los problemas asociados con la insolubilidad o baja solubilidad del agente en el medio. Por lo tanto, el aditivo alimenticio encapsulante, por ejemplo, vitaminas, ofrece una forma del aditivo el cual puede ser disuelto o disperso en el comestible en una concentración que es homogénea y medible . Esto es importante no sólo para lograr un alto nivel de agente activo, sino también para mantenerlo para permitir una vida útil más larga. Para aumentar aún más la resistencia a la oxidación, un anti-oxidante y / o un agente reductor pueden ser adicionados al aceite. El material encapsulado es estable cuando se almacena como polvo y libera el agente activo en la exposición a la humedad. El material encapsulado resultante puede ser usado en cualquier nivel deseado, la cantidad depende de la cantidad de agente activo que está incorporado y el producto en el cual éste se va a utilizar. En una configuración en la cual los materiales encapsulados son usados en un producto alimenticio, el material encapsulado es usado en una cantidad de aproximadamente 0,01 a 10% por peso de producto alimenticio y en otra configuración hasta 5% (w / w) . Las partículas encapsuladas sólidas de la invención pueden se usadas en comestibles. El término "comestible" , como se utiliza en este documento se refiere a cualquier artículo que pueda ser consumido (por ejemplo, comido, bebido, o ingerido) por un sujeto humano, animal o pez. En una configuración, las partículas encapsuladas sólidas de la invención pueden se utilizadas como suplementos nutricionales a un comestible. En otra configuración de la invención, el comestible podría ser un buen horneado, una pasta, un producto cárnico, un producto lácteo congelado, un producto lácteo, un producto de queso, un producto de huevo, un condimento, una mezcla de sopa, un alimento de refrigerio, un producto de nuez, un producto de proteína vegetal, caramelos duros, caramelos suaves, un producto de aves, un zumo de frutas procesada, azúcar granulada (por ejemplo, blanco o morena) , una salsa, una salsa, un jarabe, una barra nutricional, una bebida, una bebida en polvo seco, una mermelada o jalea, un producto de pescado, o alimentos para animales de compañía. En otro aspecto, el comestible es pan, tortillas, cereales, embutidos, pollo, helado, yogur, leche, aderezo para ensaladas, salvado de arroz, jugo de fruta, una bebida en polvo seco, panecillos, galletitas, galletas, pasteles de fruta, o tortas. En otra configuración las partículas encapsuladas sólidas de la invención pueden ser utilizadas en formulaciones farmacéuticas. Las formulaciones farmacéuticas también pueden incluir portadores adicionales, como espesantes, diluyentes, tapones, conservantes, tensoactivos y otros componentes. Las formulaciones farmacéuticas también pueden incluir uno o más ingredientes activos adicionales que pueden o no ser activos por sí mismos activos farmacéuticos tal como agentes antimicrobianos, agentes antiinflamatorios, anestésicos, y similares. En una configuración más de la invención, las partículas sólidas encapsuladas preparadas por cualquiera de los métodos mencionados anteriormente pueden ser utilizados en productos para el cuidado personal incluyendo antitranspirantes , desodorantes, jabones, perfumes y cosméticos, productos para el cuidado del cabello, tales como rociadores para el pelo, mousses , Champú, rinses, y geles, productos de papel, tales como pañales, toallas sanitarias, toallas de papel, pañuelos, papel higiénico; productos para el cuidado de animales arena higiénica, y productos para el hogar como limpiadores de alfombras, y ambientadores . El ácido graso (por ejemplo, ácidos decanóico, o esteárico o palmitico carboxílico) adicionado al aceite puede actuar como un surfactante para formar la dispersión del aceite en el medio acuoso. Sin embargo surfactante iónico o no iónico puede ser necesario. Tal surfactante puede ser adicionado durante la fabricación de las microcápsulas con el fin de facilitar o controlar el tamaño de las microcápsulas y / o puede ser adicionado después que las microcápsulas son fabricadas con el fin de dividir un gel que resulta de la microencapsulación y ofrecer una formulación fluida no gel. Un surfactante seleccionado es el sulfato dodecilo de sodio (SDS) . Éste puede preferiblemente ser adicionado en concentraciones de 0.1 a 10% y más preferentemente en concentraciones de 0,5% a 5%. Otros ejemplos no limitantes de aditivos seleccionados, además de los surfactantes son barreras de polímeros estéricos, los cuales ayudan a mantener la separación de las partículas. Tales como polivinilpirrolidona (PVP) , alcohol polivinílico (PVA) y Poly (ethoxy) nonylphenol . En algunos casos es conveniente ajustar el H de la formulación de la microcápsula terminada como, por ejemplo, cuando la solución de la microcápsula terminada es combinada con otros pesticidas. Reactivos convencionales para el ajuste de acidez o alcalinidad puede ser usada, incluyendo por ejemplo, ácido clorhídrico, ácido cítrico, hidróxido de sodio, carbonato de sodio y bicarbonato de sodio. Adicionalmente estabilizantes que puede ser adicionados son alginatos, gomas Xantana, carboximetilcelulosa, sal sódica, goma de xantán, goma Karia y goma garrofin, y similares. PVP está disponible en diferentes pesos moleculares en el rango de alrededor de 20.000 a unos 90.000 y todos estos pueden ser utilizados, pero el PVP de alrededor de 40.000 MW es preferido. Los Poli (etoxi) nonilfenoles están disponibles bajo la marca comercial Igepal, con diferentes pesos moleculares dependiendo de la longitud de la cadena etoxi. Los Poli (etoxi) nonilfenoles pueden utilizarse por Igepal 630, indicando un peso molecular de aproximadamente 630, este es el poli (etoxi) nonilfenol preferido. Otros ejemplos de surfactantes incluyen copolímeros en bloque de poliéter, tales como Pluronico y Tetronico, aductos de polioxietileno de alcoholes grasos, como Surfactantes Brij y ásteres de ácidos grasos, como estearatos, oleatos, y similares. Algunos ejemplos de estos ácidos grasos incluyen monoestearato de sorbitano, monooleato de sorbitán, sesquioleato de sorbitán, y similares. Ejemplos de las porciones de alcohol de los ásteres grasos incluyen glicerol, glucosil y similares. Los ásteres grasos están comercialmente disponible como surfactantes Arlacel C.R. Los surfactantes varían en sus propiedades surfactantes, y las propiedades surfactantes afectan el tamaño de las microcapsulas formadas. Otras cosas son iguales, el uso de PVP de 40.000 MW dará microcápsulas más grandes que Igepal 630. Los surfactantes usados, y también el grado y el alcance de agitación, afectan el tamaño de las microcápsulas obtenidas. En general, pueden ser de alrededor de 1 a 100 mieras de tamaño, dependiendo de las condiciones utilizadas. Otros surfactantes para formar dispersiones y agentes emulsionantes también pueden ser usados como el sodio, potasio, magnesio, y calcio o sales de amonio de sulfonato de lignina. Como se indica anteriormente, cualquiera de las partículas sólidas encapsuladas pueden ser recuperados a partir de la mezcla de reacción o re-suspendido en dicho medio no volátil o en una solución que contenga la misma. Alternativamente, cualquier medio, acuoso o de otra índole, que comprenda las microcápsulas, pueden ser tratados sin la separación inicial del medio en el que están fabricados (agua) con por lo menos un medio no-volátil. En la mayoría de los casos dicho medio es agua. En los casos en donde la separación es preferida, la colección de las microcapsulas puede ser lograda, dependiendo de su tamaño, por el centrifugado o la filtración y el lavado de diferentes porciones de un disolvente apropiado, por ejemplo, agua destilada, para eliminar los reactivos libre de la superficie . Además, estas partículas pueden estar dispersas o suspendidas en dicho líquido no volátil o medio sólido. En algunos casos, dicho medio no volátil es una partícula sólida, por ejemplo, polvo, por la cual la dispersión es preferentemente realizada por la mezcla de una cantidad efectiva de microcápsulas secas con dicho medio. En algunos casos, dicho medio no volátil es un líquido, por el cual la suspensión es preferiblemente elaborada por agitación mecánica en cantidades efectivas de las microcápsulas en dicho medio. Hay por lo tanto, también un método proporcionado para la preparación de microcápsulas comestibles, dicho método comprende : (a) Mezclar por lo menos un ácido alcanóico con por lo menos un aceite esencial; (b) Mezclar la mezcla de paso (a) con una solución acuosa básica para obtener una suspensión; (c) Mezclar en la suspensión del paso (b) una solución salina acuosa compuesta de por lo menos un catión multivalente, y (d) la recolección de microcápsulas del medios acuoso, de ese modo obteniendo microcápsulas de por lo menos un aceite esencial microencapsulados. Estas microcápsulas pueden ser adicionadas a los productos alimenticios (tales como las salchichas, salamis y en general carnes procesadas, todo tipo de quesos, etc.) para evitar o retrasar el deterioro o decoloración causada por microorganismos . Las formulaciones del aceite esencial encapsulado pueden también incluir agentes conservantes de alimentos, incluyendo pero sin limitarse a ácido benzoico, benzoato de sodio, y propionato cálcico, metilparabeno, etilparabeno, propilparabeno, o butilparabeno . El conservante o las microcápsulas de aditivo alimentario pueden comprender entre 0,01 a 5% o, preferiblemente, entre 0,1% y 1% de aceite esencial y el 0,1% de ácido benzoico o parabeno. Los ingredientes pueden ser adicionados a los comestibles por separado o en conjunto como se necesario. El aceite esencial encapsulado puede ser adicionado en un nivel en el cual no hay efecto sobre el sabor o el olor, o puede éste puede ser añadido en los niveles superiores si el olor o el sabor de un aceite esencial es deseado. En algunos casos, los aditivos o conservantes de los aceites esenciales son usados tal que la concentración de aceite, o derivado, o ingrediente del mismo está entre el 0,01% y el 1% y la concentración de ácido benzoico o parabeno es de 0,01% a 1%. En una configuración de la invención, la formulación comprende aceite de hinojo y metil parabeno en donde el aceite de hinojo es usado en una concentración de 0,2% y el metil parabeno se usa a una concentración de 0,1%. La formulación del aceite esencial utilizada como conservante de alimentos pueden ser efectiva contra la inhibición de muchos microorganismos, tales como, y sin estar limitados a ellos: Listeria monocitogeno; Salmonela Enteritidis ; Estafilococo aureus y Enterococo resistente a la Vancomicina. Los aceites esenciales pueden ser seleccionados entre aquellos con propiedades microbianas y / o fungicidas como se menciono anteriormente en referencia a otras aplicaciones. Ejemplos de éstos aceites los cuales pueden utilizarse son el aceite del árbol del té, aceite de tomillo, aceite de diente de ajo, aceite de eucalipto y aceite de orégano, aceite de citronela, aceite de albahaca, aceite de hinojo y aceite de anís. Ejemplo 1: Acido cáprico (12 gr.) fue disuelto en aceite de árbol de té (100 gr.). La solución resultante se añadió rápidamente a una agitación (brazo agitador de alta velocidad) solución de250 mi de H20 con PVA (2,5 gr.). Para ello, hexahidrato MgCl2 (22,8 gr . ) disuelto en H20 (20 mi) fue adicionado y la solución fue agitada por dos horas, después de que la goma Guar (3 gr.) fue añadida con agitación continua durante otras 2 horas . Cuando esta formulación se adiciono a las salchichas esto previno la formación de bacterias y moho. Ejemplo 2: Se repitió el ejemplo 1, reemplazando el aceite de árbol de té con 125g de aceite de diente de ajo. La solución resultante se adiciono al tiempo en queso blanco y queso amarillo durante su fabricación, controlando efectivamente la formación de bacterias y moho. Ejemplo 3: La encapsulación de polvo de aceite de hígado de bacalao fue logrado como sigue: La solución A fue preparada por la disolución de 25 gr. de Ácido esteárico en 75 gr. de aceite de hígado de bacalao a 70-80°C. La solución B fue preparada por adición de una solución de 3,5 gr. NaOH en 30 mi de agua a la solución A agitando durante 10 min.
La solución C fue preparada por adición de una solución de 7 gr. CaCl22H20 en 70 mi de agua a una mezcla de las soluciones A + B mientras agitando durante 10 min. La mezcla de reacción fue filtrada a través de embudo Buchner y secado al aire. 10 gr del producto secado luego fue mezclado con 2,5 gr. de Aerosil 200 o 300 para absorber el residuo de aceite no encapsulado. El producto final contuvo 60% de aceite de hígado de bacalao como ingrediente activo . El producto encapsulado tenía un olor a pescado.
Cuando todo el proceso de disolución y la encapsulacion se llevó a cabo bajo una atmósfera de nitrógeno el producto ya no tenía olor a pescado. Ejemplo 4: La encapsulacion del aceite usado en la fabricación de alimentos para animales fue preparado como sigue: La solución A fue preparada por la disolución de 25 gr. de ácido esteárico en 75 gr de aceite vegetal a 60°C. La solución B fue preparada por la adición de una solución de 3.5 gr. de NaOH en 30 mi de agua a la solución A con agitación a 60 °C. La solución C fue preparada por la adición de una solución de 7 gr. CaCl22H20 en 70 mi de agua a una mezcla de las soluciones A + B con agitación durante 10 minutos a 60°C.
La mezcla de reacción fue filtrada a través de un embudo Buchner y secado al aire a temperatura ambiente. 10 gr. de material secado fue mezclado con 2,5 gr. de Aerosil 200 o 300. El producto final contuvo 60% de aceite vegetal como ingrediente activo. Ejemplo 5: La encapsulación de pelitre en ácido esteárico / sal sódica se logró como sigue: La solución A fue preparada por la disolución de 15 gr. de ácido esteárico en 50 gr. de pelitre a 60°C. La solución B fue preparada por adición de una solución de 2,1 gr. de NaOH en 20 mi de agua a la solución A mientras se agitaba por 10 min. La solución C fue preparada por adición de una solución de 4,2 gr. de CaCl22H20 en 40 mi de agua a la mezcla de soluciones A y B con agitación por 10 min. La solución D fue preparada por la mezcla de las mezclas de soluciones A, B y C con una solución de 10 gr. de SDS, 0.4 gr. de Irganox 1076, 0.4 gr . de Tinuvin 770 y 850 mi de agua. La mezcla de reacción fue agitada con una mezcla altamente pura por 30 min. El pH se ajustó a 7 usando ácido cítrico. La mezcla de reacción fue adicionalmente agitada por 30 min. , en este punto fueron adicionados 3.5 gr. de Rodopol 24 con agitación por 30 min.

Claims (51)

  1. NOVEDAD DE LA INVENCION Habiendo descrito el presente invento, se considera como una novedad y, por lo tanto, se reclama como prioridad lo contenido en las siguientes: REIVINDICACIONES 1. Un método para la preparación de una formulación de aceite esencial microencapsulado que se encuentra en la forma de una suspensión de microcápsulas en un medio acuoso, en donde cada microcapsula comprende por lo menos un aceite esencial, dicho método comprende: (a) mezclar por lo menos un ácido alcanoico con un líquido inmiscible en agua, en donde dicho líquido inmiscible en agua comprende por lo menos un aceite esencial, obteniendo así una mezcla inmiscible en agua; (b) mezclar la mezcla inmiscible en agua del paso (a) con una solución básica acuosa para obtener una suspensión; y (c) mezclar en la suspensión del paso (b) una solución acuosa de sal que comprende por lo menos un catión multivalente, obteniendo así una formulación de aceite esencial microencapsulado, que se encuentra en la forma de una suspensión de microcápsulas en un medio acuoso, cada microcápsula comprende dicho al menos un aceite esencial.
  2. 2. El método de acuerdo a la reivindicación 1, en donde dicha formulación de aceite esencial microencapsulado contiene una pluralidad de microcápsulas , cada una tiene un núcleo que contiene por lo menos un aceite esencial y una envoltura externa que envuelve dicho núcleo.
  3. 3. El método de acuerdo a la reivindicación 1, en donde dicho liquido inmiscible en agua es un aceite esencial .
  4. 4. El método de acuerdo a la reivindicación 1, en donde dicha solución acuosa básica es una solución acuosa de por lo menos uno de hidróxido de sodio o hidróxido de potasio.
  5. 5. Un método para la preparación de una formulación de aceite esencial microencapsulado que se encuentra en una forma sólida, en donde dicha formulación comprende una dispersión de microcápsulas en un portador sólido no volátil, de tal modo que cada microcápsula comprende por lo menos un aceite esencial, dicho método comprende: (a) mezclar por lo menos un ácido alcanoico y por lo menos un aceite esencial con por lo menos un absorbente obteniendo así una mezcla sólida; (b) opcionalmente mezclar por lo menos un aditivo con dicho absorbente y dicha mezcla sólida; (c) exponer la mezcla sólida de cualquiera de los pasos (a) o (b) a una solución acuosa que comprende por lo menos un catión multivalente, obteniendo así una formulación de aceite esencial microencapsulado, que se encuentra en una forma sólida considerando que dicha formulación comprende una dispersión de microcapsulas en un portador sólido no volátil, de tal modo que cada microcápsula comprende al menos un aceite esencial.
  6. 6. El método de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 o 5, en donde dicho catión multivalente es un catión de metal del Grupo II o un átomo seleccionado de Ca, Mg, Fe y Al .
  7. 7. El método de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 o 5, en donde dicho ácido alcanoico tiene una temperatura de punto de fusión mayor que 25 °C y/o se selecciona entre ácidos alifáticos que tienen cadena de carbón de entre 10 y 45 átomos de carbón.
  8. 8. El método de acuerdo a la reivindicación 7, en donde dicho ácido alcanoico se selecciona de ácido decanoico, ácido dodecanoico, ácido tetradecanoico, ácido hexadecanoico, ácido octadecanoico, ácido eicosanoico, ácido docosanoico, ácido tetracosanoico, ácido 11-octadecenoico, ácido 5 , 8 , 11 , 14 -eicosatetraenoico, y ácidos grasos de omega-3, en donde dicho ácido graso de omega-3 se selecciona de ácido -linolénico (18 : 3-omega-3) , ácido octadecatetraenoico (18 : 4-omega-3) , ácido eicosapentaenoico (20 : 5-omega-3 ) , ácido docosahexaenoico ( 22 : 6 -omega- 3 ) , ácido docosapentaenoico (22 : 5-omega-3 ) , ácido eicosatetraenoico (20 : 4-omega-3) , ácido uncosapentaenoico (21 : 5-omega-3 ) , ácido docosapentaenoico (22 : 5-omega-3) y cualquier derivado o mezcla de los mismos.
  9. 9. El método de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 o 5, en donde por lo menos uno de dichos aceites esenciales es un aceite esencial antimicrobiano, obteniendo así una formulación de aceite esencial microencapsulado antimicrobiano.
  10. 10. El método de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 o 5, en donde por lo menos uno de dichos aceites esenciales es un aceite esencial repelente a insectos y/o aceite esencial insecticida, obteniendo así una formulación de aceite esencial microencapsulado repelente a insectos o una formulación de aceite esencial microencapsulado insecticida.
  11. 11. El método de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 o 5, en donde dicho por le menos un ácido alcanoico, dicho líquido inmiscible en agua, dicho por lo menos un aceite esencial, dicha solución acuosa básica y dicha solución acuosa de sal son comestibles, obteniendo así una formulación de aceite esencial microencapsulado comestible.
  12. 12. El método de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, que además comprende adicionar un portador y/o agente formador de barrera y/o por lo menos un absorbente y/o por lo menos un surfactante iónico o no iónico y/o por lo menos un aditivo seleccionado de agentes farmacéuticos activos, antioxidantes naturales o sintéticos, suplementos alimenticios, reguladores de crecimiento de insectos (IGR) , insecticidas, acaricidas, fungicidas, nematicidas, ectoplasticidas , vitaminas, colorantes, odorizantes, aceites, grasas, sabores, aceites naturales no volátiles, dispersantes, surfactantes , polímeros de barrera esteárica y emulsionantes.
  13. 13. El método de acuerdo a la reivindicación 12, en donde dicho aditivo es encapsulado con dicho por lo menos un aceite esencial, o es encapsulado de forma separada de dicho por lo menos un aceite esencial, o no es encapsulado.
  14. 14. El método de acuerdo a la reivindicación 12, que comprende encapsular por lo menos un aceite esencial volátil y adicionar a dicha formulación por lo menos un aceite esencial no volátil, el cual es encapsulado de forma separada de dicho aceite esencial volátil o no es encapsulado en dicha formulación.
  15. 15. Una formulación de aceite esencial microencapsulado , en donde dicha formulación se encuentra en la forma de una suspensión de microcápsulas , cada microcápsula comprende por lo menos un aceite esencial, dicha suspensión está preparada de acuerdo con el método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14.
  16. 16. Una microcápsula que tiene una envoltura anfipática que envuelve un núcleo que comprende por lo menos un aceite esencial, en donde dicha envoltura anfipática es una forma de sal multivalente de por lo menos un ácido alcanoico.
  17. 17. Una microcápsula que tiene un núcleo que comprende por lo menos un aceite esencial, dicha microcápsula es preparada de acuerdo con el método que comprende : (a) obtener una formulación de aceite esencial microencapsulado, que se encuentra en la forma de una suspensión de microcápsulas en un medio acuoso de acuerdo a la reivindicación 1 ; (b) aislar y recolectar dichas microcápsulas de dicho medio acuoso; y (c) opcionalmente adicionar un absorbente capaz de absorber cualquier aceite no encapsulado presente allí, obteniendo así microcápsulas que comprenden por lo menos un aceite esencial.
  18. 18. Una formulación de aceite esencial microencapsulado que comprende una pluralidad de microcápsulas de acuerdo a la reivindicación 17, en donde el núcleo de cada microcápsula está sustancialmente rodeado por una envoltura anfipática.
  19. 19. La formulación de acuerdo a la reivindicación 18, en donde dicha envoltura antipática se construye de por lo menos un anfífilo, dicho anfífilo es un ácido alcanoico.
  20. 20. La formulación de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 15 o 18 a 19, que además comprende un portador y/o agente formador de barrera y/o por lo menos un absorbente y/o por lo menos un surfactante iónico o no iónico y/o por lo menos un aditivo seleccionado de agentes farmacéuticos activos, antioxidantes naturales o sintéticos, suplementos alimenticios, reguladores de crecimiento de insectos (IGR) , insecticidas, acaricidas, fungicidas, nematicidas, ectoplasticidas , vitaminas, colorantes, odorizantes, aceites, grasas, sabores, aceites naturales no volátiles, dispersantes, surfactantes , polímeros de barrera esteárica y emulsionantes.
  21. 21. La formulación de acuerdo a la reivindicación 20, en donde dicho aditivo es encapsulado con dicho por lo menos un aceite esencial, o es encapsulado de forma separada de dicho por lo menos un aceite esencial, o no es encapsulado .
  22. 22. La formulación de acuerdo a la reivindicación 20, en donde dicho aditivo en un insecticida o un regulador de crecimiento de insectos (IGR) el cual es encapsulado con dicho por lo menos un aceite esencial.
  23. 23. La formulación de acuerdo a la reivindicación 22, en donde dicho insecticida o dicho regulador de crecimiento de insectos (IGR) se selecciona de piriproxifen, azadiractin y novaluron.
  24. 24. La formulación de acuerdo a la reivindicación 23, en donde dicho un aceite esencial es un aceite esencial volátil encapsulado, que además comprende un aceite no volátil, el cual puede ser encapsulado de forma separada de dicho aceite esencial volátil o no es encapsulado.
  25. 25. La formulación de acuerdo a la reivindicación 20, en donde dichos aceites naturales no volátiles son aceites esenciales o aceites botánicos.
  26. 26. La formulación de acuerdo a la reivindicación 25, en donde dicho aceite natural no volátil es pelitre.
  27. 27. La formulación de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 15 o 18 a 26, que es una formulación farmacéutica y/o una formulación antimicrobiana y/o una formulación antiséptica.
  28. 28. La formulación de acuerdo a la reivindicación 27 que es una formulación antimicrobiana, en donde por lo menos uno de dichos aceites esenciales es un aceite esencial antimicrobiano.
  29. 29. La formulación de acuerdo a la reivindicación 28 que es útil para el tratamiento o prevención de por lo menos un patógeno seleccionado de Escherichia coli, Staphylococcus Aureus, Micrococcus CNS, Streptococcus Dysgalactiae, Areanobacterium Pyrogenes, y Pseudomonas Aeroginos .
  30. 30. Un método para tratar, prevenir o controlar por lo menos un patógeno seleccionado de Escherichia coli, Staphylococcus Aureus, Micrococcus CNS, Streptococcus Dysgalactiae, Areanobacterium Pyrogenes, y Pseudomonas Aeroginos, dicho método comprende aplicar la formulación de la reivindicación 28 en una superficie, un objeto, un animal o un humano.
  31. 31. La formulación de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 15 o 18 a 26 que es una formulación repelente a insectos o una formulación insecticida, en donde por lo menos una de dichos aceites esenciales es un aceite esencial repelente a insectos o un aceite esencial insecticida.
  32. 32. La formulación de acuerdo a la reivindicación 31 que es apropiada para la aplicación directa sobre la piel de animales o humanos .
  33. 33. Un método para repeler, exterminar o gestionar una población de insectos, dicho método comprende aplicar a un ambiente de insectos o a una población de insectos en dicho ambiente, o a la locus de los mismos, o a la piel de animales o humanos, una formulación de aceite esencial microencapsulado preparada de acuerdo al método de cualquiera de las reivindicaciones 1-14 o una formulación de aceite esencial microencapsulado preparada mediante polimerización interfacial.
  34. 34. Un método para repeler, exterminar o gestionar una población de insectos, dicho método comprende aplicar a un ambiente de insectos o a una población de insectos en dicho ambiente, o a la locus de los mismos, o a la piel de animales o humanos, una formulación de aceite esencial microencapsulado, en donde dicha formulación comprende por lo menos un aceite esencial volátil encapsulado y por lo menos un portador no volátil en el cual dicho por lo menos un aceite esencial volátil es portado.
  35. 35. El método de acuerdo a la reivindicación 34, en donde dicha formulación se prepara de acuerdo con el método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14 o se prepara mediante polimerización interfacial.
  36. 36. El método de acuerdo a la reivindicación 34, en donde dicho portador no volátil se selecciona del grupo de aceites esenciales no volátiles, aceites botánicos no volátiles o cualquier combinación de los mismos.
  37. 37. Un método para repeler, exterminar o gestionar la población de insectos, dicho método comprende: aplicar a un ambiente de insectos, o a una población de insectos en dicho ambiente o a la locus de los mismos, o a la piel de animales o humanos una formulación de aceite esencial microencapsulado que comprende por lo menos un aceite esencial volátil, y aplicar además a dicho ambiente de insectos, o a dicha población de insectos en dicho ambiente, o a dicha locus de los mismos una segunda formulación que comprende un agente no volátil.
  38. 38. El método de acuerdo a la reivindicación 37, en donde dicha formulación que comprende dicho por lo menos un aceite esencial volátil o dicha formulación que comprende dicho agente no volátil, se prepara de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14 o se prepara mediante polimerización interfacial.
  39. 39. El método de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 33 a 38, en donde dicha formulación se prepara en un proceso de polimerización interfacial mediante : (a) disolver un diisocianato o un poliisocianato dentro de una mezcla fría de dichos aceites esenciales; (b) opcionalmente disolver por lo menos un aditivo en dicha mezcla fría de dichos aceites esenciales; (c) dispersar la mezcla obtenida en los pasos (a) o (b) en una solución acuosa fría que contiene diaminas o poliaminas y/o polialcoholes , encapsulando así dichos aceites esenciales y dichos aditivos en un núcleo microencapsulado.
  40. 40. El método de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 33 a 38, en donde dicha formulación se prepara en un proceso de polimerización interfacial mediante : (a) disolver un diisocianato o un poliisocianato dentro de por lo menos un aceite esencial; (b) mezclar dicho por lo menos un diisocianato o dicho poliisocianato disuelto dentro de por lo menos un aceite esencial con por lo menos un absorbente, obteniendo así una mezcla sólida; (c) opcionalmente mezclar por lo menos un aditivo con dicho absorbente y dicha mezcla sólida; (d) exponer la mezcla sólida de cualquiera de los pasos (b) o (c) en una solución acuosa o una solución orgánica, en donde dicha solución comprende diaminas o poliaminas, y/o polialcoholes y/o agua, obteniendo así una formulación de aceite esencial microencapsulado, que se encuentra en una forma sólida en donde dicha formulación comprende una dispersión de microcápsulas en un portador sólido, tal que cada microcapsula comprende por lo menos un aceite esencial .
  41. 41. El método de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 33 a 40, en donde dicho insecto se selecciona de insectos capaces de causar molestia o perjuicio a animales o humanos.
  42. 42. El método de acuerdo a la reivindicación 41, en donde dicho insecto se selecciona de mosquitos, pulgas, moscas, hormigas o cucarachas.
  43. 43. La formulación de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 15 o 18 a 26 que es una formulación de aditivo alimenticio para uso por humanos y/o animales.
  44. 44. La formulación de acuerdo a la reivindicación 43, que es preparada por el método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14 , en donde además dicho por lo menos un ácido alcanoico, dicho líquido inmiscible en agua, dicho por lo menos un aceite esencial, dicha solución acuosa básica y dicha solución de sal acuosa son comestibles.
  45. 45. La formulación de acuerdo a la reivindicación 43 que además comprende por lo menos un aceite seleccionado de aceites animales, aceites de peces, aceites vegetales, aceites minerales, derivados de los mismos o mezclas de los mismos y/o por lo menos un agente seleccionado de carotenoides , un agente de saciedad, un componente de sabor, y un fármaco.
  46. 46. La formulación de acuerdo a la reivindicación 43 en donde dichas microcápsulas están disueltas o dispersas en un producto alimenticio.
  47. 47. La formulación de acuerdo a la reivindicación 46, en donde dicho producto alimenticio se selecciona de un bien horneado, una pasta, un producto cárnico, un producto lácteo congelado, un producto de leche, un producto de queso, un producto de huevo, un condimento, una mezcla de sopa, un refrigerio, un producto de nuez, un producto de proteína de planta, un dulce duro, un dulce suave, un producto de aves de corral, un jugo de fruta procesada, un azúcar granulado, una salsa, un jarabe, una barra nutricional, una bebida, un polvo de bebida seca, una mermelada o jalea, un producto de pez, y una comida de compañía de mascota.
  48. 48. Un método para prevenir o retrasar la degradación o decoloración causada por microorganismos de un producto alimenticio, dicho método comprende adicionar en el producto alimenticio una formulación de acuerdo a la reivindicación 47.
  49. 49. El método de acuerdo a la reivindicación 48, en donde dicha degradación o decoloración está asociada con uno o más microorganismos seleccionados de Listeria monocytogenes; Salmonella enteriditis; Staphylococcus aureus y Enterococcus resistente a vancomicina.
  50. 50. Cualquiera de las reivindicaciones 1 a 49, en donde dicho aceite esencial se selecciona de aceite de menta, aceite de diente de ajo, aceite de eucalipto, aceite de lavanda, aceite esencial de anís, aceite esencial de angélica, aceite esencial de iris, aceite esencial de hinojo, aceite esencial de naranja, aceite esencial de cananga, aceite esencial de alcaravea, aceite esencial de cardamomo, aceite esencial de madera de guayacán, aceite esencial de comino, aceite esencial de Lindera, aceite esencial de canela, aceite esencial de geranio, aceite esencial de bálsamo de copaila, aceite esencial de cilantro, aceite esencial de perilla, aceite esencial de madera de cedro, aceite esencial de citronela, aceite esencial de jazmín, aceite esencial de palmarosa sofia, aceite esencial de cedro, aceite esencial de hierbabuena, aceite esencial de menta Occidental, aceite esencial anisado, aceite esencial de nardo, aceite esencial de diente de ajo, aceite esencial de Neroli, aceite esencial de menta fresca, aceite esencial de bálsamo de tolú, aceite esencial de pachulí, aceite esencial de rosa, aceite esencial de palmarosa, aceite esencial de Chamaecyparis obtusa, aceite esencial de Hiba, aceite esencial de madera de sándalo, aceite esencial de azahar, aceite esencial de laurel, aceite esencial de vetivera, aceite esencial de bergamoto, aceite esencial de bálsamo de Perú, aceite esencial de palo de rosa, aceite esencial de alcanfor, aceite esencial de mandarina, aceite esencial de eucalipto, aceite esencial de lima, aceite esencial de lavanda, aceite esencial de lináloe, aceite esencial de pomelo, aceite esencial de limón, aceite esencial de romero, aceite esencial de menta japonesa y/o aceite esencial de especia de planta.
  51. 51. Cualquiera de las reivindicaciones 5, 12, 17, 20 y 40, en donde dicho absorbente se selecciona de celulosas, polvos de almidón, y sílices de Aerosil, arcillas, zeolitas, atapulguita, y otros minerales inorgánicos.
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