MX2012010970A - Composiciones que comprende material vegetal y azucar para el control de plagas y metodos de fabricacion. - Google Patents

Abstract

Se describen composiciones y métodos para controlar plagas. Las composiciones comprenden (a) un material disponible de una planta que comprende una cantidad eficaz del producto de descomposición de glucosinolato y (b) azúcar. Las composiciones nuevas exhiben propiedades mejoradas sobre las formulaciones conocidas, por ejemplo con respecto a su potencia, facilidad de fabricación y facilidad de uso.

Description

COMPOSICIONES QUE COMPRENDEN MATERIAL VEGETAL Y AZUCAR PARA EL CONTROL DE PLAGAS Y METODOS DE FABRICACION Campo de la Invención La invención descrita en la presente se relaciona con las composiciones que comprenden material vegetal, especialmente material vegetal de mostaza, que comprende glucosinolatos y con las metodologías para fabricarlas. Estas composiciones, que adicionalmente comprenden azúcar, son útiles para el tratamiento de plagas.

Antecedentes de la Invención Los pesticidas se utilizan para controlar plagas en áreas tales como cosechas, hogares, y almacenes para alimento. Sin embargo, el uso a gran escala de pesticidas, especialmente, durante la segunda mitad del siglo veinte y a inicios del siglo veintiuno ha ocasionado inquietudes considerables con respecto al impacto ambiental, resistencia aumentada contra pesticidas en las poblaciones de las plagas, así como toxicidad a organismos no objetivos, que incluyen humanos. La controversia, es por ejemplo, el uso de hidrocarburos policlorados, al igual que DDT, puesto que perduran por períodos prolongados de tiempo en el ambiente y son dañinos, por ejemplo, para los peces y aves de presas. Otra clase de pesticidas, los metilbromuros, además de ser tóxicos al sistema nervioso y respiratorio humano, ocasionan daño a la capa de ozono estratosférica, como resultado de lo cual los gobiernos en muchas jurisdicciones han restringido seriamente el uso de metilbromuros. Otros pesticidas eficaces ampliamente utilizados, incluyen organofosfatos y carbamatos, y mientras que estos compuestos se descomponen más rápidamente en el ambiente, se continúan considerando altamente tóxicos.

Una opción es el uso de pesticidas disponibles de fuentes naturales, también mencionados en la técnica como biopesticidas. Estos biopesticidas se preparan de fuentes como plantas que frecuentemente comprenden defensas naturales contra insectos y otras plagas. Los glucosinolatos, los cuales, se encuentran ubicuamente dentro de la familia de la planta de mostaza (opcionalmente también conocida en la técnica como "Cruciferae" o "Brassicaceae"), las cuales incluyen, por ejemplo, mostaza y semillas de colza, funcionan como pesticidas en muchas plantas. La eficacia pesticida del material vegetal de mostaza se atribuye a productos de descomposición de glucosinolato, que incluyen alil-tiocianato y alil-isotiocianato, más que los mismos glucosinolatos. Estos productos de degradación de glucosinolato se forman después de una reacción enzimática que implica la presencia de enzimas endógenas en el material vegetal de la mostaza.

Los productos pesticidas basados en el material vegetal de la mostaza se conocen de la técnica anterior. La Solicitud de Patente Norteamericana 2008/0182751, por ejemplo, describe el uso del material vegetal de mostaza para el control de plagas en plantas, que incluyen insectos, y la Patente Norteamérica 5,717,056 enseña el uso del salvado de mostaza para el control de plagas de suelo. El uso de sémola de mostaza para controlar plagas de plantas se describe en Brown, J. y Morra, M. J, 2005, Subcontract Report National Renewable Energy Laboratory NREL/SR-5 0-35254. Los productos purificados y extractos orgánicos disponibles de las plantas de mostaza para uso en el tratamiento de plagas también se conocen de la técnica anterior. A este respecto, en lo que concierne a la Patente Norteamericana 7,087,553, se describe un proceso para eliminar organismos indeseados en la agricultura, que comprende la co-aplicación del aceite de mostaza en agua y una solución de fósforo en agua. La Patente Norteamérica 6,545,043 enseña los métodos para suprimir plagas específicas que usan una composición que comprende un producto de descomposición de glucosinolato purificado obtenible de las plantas de mostaza. Los productos de glucosinolato basados en sémola de mostaza han demostrado exhibir efectos inhibitorios contra artrópodos, así como maleza, hongos y bacterias (ver: Brown, J. y Morra, M. J, 2005, Subcontract Report National Renewable Energy Laboratory NREL/SR-510-35254).

Además de lo anterior, existen problemas significativos asociados al uso del material vegetal de mostaza, y especialmente, material basado en la semilla de mostaza, al igual que la sémola de semilla, como un pesticida que limita el amplio uso y aprobación del material vegetal de mostaza como pesticida. En primer lugar, el material derivado de la semilla de mostaza, no se disuelve fácilmente en agua debido a la presencia del aceite de semilla. Consecuentemente, la preparación de la sémola de mostaza en una formulación comercialmente aceptable del pesticida y del fertilizante afecta los resultados de los desafíos, por ejemplo, en formulaciones que dejan residuos indeseables en la superficie cuando se aplican. En segundo lugar, al presionar la sémola de mostaza es difícil formular sémola presionada en un producto comercialmente aplicable, debido a su constitución de tipo polvo. El polvo es ligero y, por lo tanto, complicado de formular, difícil de aplicar en áreas objetivas y está sometido a que sople el viento alrededor. En tercer lugar, al prensar la sémola de mostaza en un producto comercialmente aceptable, es difícil controlar el tamaño granular del producto. El control sobre el tamaño granular es deseable, pues permite el control de la reacción enzimática que producen los compuestos pesticidas y la aplicación mejorada en el área superficial. En cuarto lugar, es importante que las enzimas de la semilla de mostaza, responsables de la formación de los compuestos pesticidas, entren en contacto con su sustrato, es decir, los glucosinolatos. Frecuentemente, en la preparación de los pesticidas basados en material vegetal de mostaza, las enzimas de la semilla permanecen parcialmente aisladas de su sustrato, que resulta en un producto que no hace reacción completamente, y por lo tanto, es menos potente y eficaz. En quinto lugar, un reactivo indispensable para la reacción enzimática es el agua, no obstante, las propiedades lipofílicas de la sémola de mostaza, resulta en una reacción subóptima, que reduce la potencia del producto.

En conclusión, existen aún defectos importantes con las formulaciones basadas en el material vegetal de mostaza capaces de controlar las plagas que se conocen de la técnica anterior. Especialmente, existe una necesidad de una manera eficaz y fácil de formulación y aplicación fácil del pesticida preparado del material vegetal de mostaza.

Breve Descripción de la Invención La presente descripción proporciona nuevas formulaciones que comprenden un material vegetal que contiene g lucosinolato que son útiles en el tratamiento de plagas. Las formulaciones descritas en la presente son superiores a las formulaciones basadas en material vegetal de glucosinolato hasta ahora conocidas en muchos aspectos, que incluyen su potencia, facilidad de fabricación y facilidad de aplicación.

Por consiguiente, la presente descripción proporciona una composición para controlar plagas que comprende: (a) un material disponible de una planta y que comprende una cantidad eficaz de un producto de descomposición de glucosinolato y (b) azúcar.

En las modalidades preferidas de la presente invención, el material disponible de una planta se obtiene de una planta de mostaza. En las modalidades particularmente preferidas, el material vegetal de mostaza es una sémola de semilla de mostaza .

La presente invención además proporciona los métodos para preparar una composición de pesticida, que comprende, proporcionar un material disponible de una planta que comprende una cantidad eficaz de un producto de descomposición de glucosinolato y que mezcla el material obtenido de las plantas de mostaza con azúcar.

La presente invención también proporciona un método para controlar las plagas, el cual comprende aplicar a una plaga una composición que comprende (a) un material disponible de una planta y que comprende una cantidad eficaz de un producto de descomposición de glucosinolato y (b) azúcar.

La presente invención proporciona, incluso adicionalmente, un método para controlar las plagas que comprende (a) preparar una composición que comprende: (i) un material disponible de una planta y que comprende una cantidad eficaz de un producto de descomposición de glucosinolato; y (ii) mezclar el material obtenido de las plantas con azúcar; y (b) aplicar la composición a una plaga.

Otras características y ventajas de la presente invención serán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada. Deberá entenderse, sin embargo, que la descripción detallada y los ejemplos específicos, aunque indican las modalidades preferidas de la invención, se proporcionan únicamente a modo de ilustración, puesto que varios cambios y modificaciones dentro del espíritu y alcance de la invención llegarán a ser evidentes para los expertos en la técnica a partir de la descripción detallada.

Breve Descripción de los Dibujos La figura 1 representa la inhibición del crecimiento de R. solani, tres días después de la exposición al vapor de varias concentraciones de sémola de mostaza oriental y azúcar + sémola oriental, como un porcentaje de un control de agua.

La figura 2 representa el medio de crecimiento radial de R. solani mycelium durante un tiempo bajo la exposición a diferentes concentraciones de sémola de mostaza oriental + sucrosa.

La figura 3 representa el medio de crecimiento radial de R. solani mycelium durante un tiempo bajo la exposición al vapor de diferentes concentraciones de sémola de mostaza oriental.

Descripción Detallada de la Invención Según lo que se mencionó anteriormente, la presente invención se relaciona con las nuevas composiciones que comprenden el material vegetal para uso en el control de plagas. El presente inventor ha encontrado que este material vegetal comprende glucosinolatos, cuando se formulan con azúcar resulta en una composición que exhibe características superiores del pesticida. Especialmente, las composiciones proporcionadas en la presente, asombrosamente, permiten el control sobre la reacción enzimática responsable de la conversión de glucosinolatos en productos activos al pesticida, por lo tanto, permiten la preparación de composiciones con un amplio intervalo de potencias variables. Además, las potencias que pueden alcanzarse al usar las composiciones de la presente invención que exceden las potencias de las composiciones basadas en material vegetal conocidas de la técnica anterior. Adicionalmente, las formulaciones proporcionadas en la presente, se preparan de una manera que permite la preparación de composiciones con una variedad de tamaños granulares, lo que permite así, la preparación de las formulaciones del pesticida con excepción de las formulaciones basadas en polvo. Las composiciones preparadas de acuerdo con la presente invención también se descomponen más fácilmente que las formulaciones basadas en material vegetal convencional, lo que proporciona una reducción o eliminación de la cantidad de residuo que se deja en la superficie a la cual se aplica el producto del pesticida. Finalmente, las composiciones proporcionadas en la presente además son benéficas, ya que son naturales, orgánicas y biodegradables.

Por consiguiente, la presente invención proporciona una composición para el control de plagas que comprende: (a) un material disponible de una planta y que comprende una cantidad eficaz de un producto de descomposición de glucosinolato y (b) azúcar.

En las modalidades preferidas la planta que se utiliza de acuerdo con la presente invención es una planta de mostaza. El término "planta de mostaza" y "familia de mostaza" según lo que se utilizó en la presente, indica cualquier planta que pertenece a la familia de Brassicaceae , que incluye cualquier planta que pertenece a los géneros Brassica y Sinapis. Los ejemplos representativos de las plantas de mostaza que pueden utilizarse de acuerdo con la presente invención, incluyen Brassica napus (semillas de colza), Brassica juncaea (mostaza India, Oriental o morena), Brassica carinata (mostaza Abisinia o Etíope), Brassica nigra (mostaza negra), Brassica rapa (semillas de colza), Sinapis alba (mostaza blanca), Sinapis arvensis (mostaza silvestre), y cualquier tipo de las anteriores cultivadas que incluyen el cultivo de Cañóla de Brassica napus.

El término "producto de descomposición de glucosinolato" se relaciona con los productos disponibles después de la hidrólisis del glucosinolato. La estructura general del glucosinolato es: Glucosa Los ejemplos de los glucosinatos que pueden encontrarse en el material vegetal usado de acuerdo con la presente invención son epiprogoitrina, sinigrina y sinalbina. Dentro del término, productos de descomposición del glucosinolato, se incluyen las siguientes tres clases generales de los productos de descomposición de glucosinolato: (1) R C N Nitrito (2) R S— C— N Tiocinato (3) R NZZ C S Isotiocinato Los productos de descomposición de glucosinolato adicionales incluyen 1 -ciano-2-hidroxi-3-butano ("CHB", por sus siglas en inglés) y goitrina, los cuales se obtienen después de la descomposición de la epiprogoitrina de glucosinolato. Los productos de descomposición de glucosinolato adicionales incluyen alil-tiocianato ("ATC", por sus siglas en inglés), alil-isotiocianato ("AITC", por sus siglas en inglés) y el cianuro de alilo ("CA", por sus siglas en inglés) los cuales son productos de descomposición de sinigrina de glucosinolato. Los productos de descomposición de glucosinolato, incluso incluyen, benzoles de hidroxilo.

Material Vegetal De acuerdo con la presente invención cualquier material vegetal que comprende glucosinolatos puede utilizarse, incluyendo cualquier material vegetal procesado, disponible de las hojas, vástagos, raíces o semillas de las plantas. El material vegetal, según como se utilizó en la presente, se trata preferiblemente, por ejemplo, para producir un material vegetal procesado. El material vegetal puede, por ejemplo, triturarse o prensarse para obtener un material vegetal triturado o prensado. Preferiblemente, el material vegetal o el material vegetal procesado utilizado, de acuerdo con la presente, se humedece usando agua y se homogeneiza para promover la hidrólisis de los glucosinolatos. El pre-tratamiento del material vegetal se prefiere para ciertos materiales vegetales, tipo semilla. Los procesos del tratamiento previo que pueden utilizarse, de acuerdo con la presente, incluyen el descortezamiento, agrietamiento, molido, escamado, presión, extrusión, granulación y similares. Cuando se utiliza el material vegetal rico en aceite, de acuerdo con la presente, es preferible retirar el aceite del material vegetal. Esto puede lograrse con métodos tal como mediante extracción de solvente, presión hidráulica, torta de presión, presión en frío y otros procesos de retiro de aceite que serán bien conocidos por el experto. Puesto que la hidrólisis de glucosinolatos se realiza con la enzima mirosinasa de la planta lábil al calor, se prefiere que todas las etapas del tratamiento previo se realicen a temperaturas por debajo de 60°C, preferiblemente por debajo de 50°C y más preferiblemente por debajo de 35°C.

En una modalidad preferida de la presente invención, el material vegetal procesado utilizado es una sémola de semilla de mostaza. Muchos procesos para el procesamiento de la semilla de mostaza cruda en aceite y sémola se conocen en la técnica. Los procesos ilustrativos son los enseñados por Morra, M. J, 2000-2002, Subcontract Report National Renewable Energy Laboratory NREL/SR-510-3628. Lo común de estos procesos es la recepción de la semilla de mostaza desde él campo mediante medios de transporte convencionales, por ejemplo, tren o camión, en condiciones contaminadas y frecuentemente con humedad. La semilla de mostaza después se somete a un procedimiento de separación elemental, por ejemplo, al entrar en contacto con un tamiz que vibra o al usar una máquina de limpieza de grano, por ejemplo máquinas de limpieza de grano fabricadas por Damas A/S (Dinamarca), en las cuales la semilla de mostaza se separa del material de semilla sin mostaza, tipo rocas, barras, impurezas, hojas, maleza, cascaras sueltas, etc. Después de la limpieza, se prefiere que la semilla de mostaza se seque, usando por ejemplo, un secador de grano de acuerdo con el fabricado por Vertec Industries Limited (Canadá), para reducir el contenido de humedad de la semilla entre un 5% y 7%. Después de retirar los contaminantes de la semilla distinta a la mostaza y secar, la semilla de mostaza puede almacenarse mezclada con otra semilla de mostaza, o procesada para obtener sémola de semilla de mostaza. En este punto del proceso, el recubrimiento externo de la semilla, el cual también se conoce como la cáscara o salvado de la semilla, puede retirarse al moler o agrietar la semilla o al usar otro proceso abrasivo conveniente para obtener el núcleo de la semilla. Este retiro de salvado, sin embargo, es opcional y no de importancia crucial. La siguiente etapa en el proceso, es en gran parte dependiente del contenido de aceite (también conocido como "lípido" o "grasa") de sémola de mostaza que se desea. Si se desea una sémola "completamente grasa", los núcleos se someten a un proceso que no resulta en la extracción de aceite. Si, por otra parte, se desea una sémola "sin grasa", los núcleos se someten a un proceso que resulta en la extracción del aceite. En las modalidades preferidas de la presente invención, se prepara una sémola sin grasa. Por consiguiente, la semilla de mostaza o núcleo de mostaza (en los casos donde se retiró el salvado) preferiblemente se muele, usando, por ejemplo, un molino de martillo, para obtener la harina de mostaza. Posteriormente, el aceite se retira de la harina, por ejemplo, por extracción química, usando por ejemplo hexano, o extracción mecánica usando, por ejemplo, un expulsor o prensa de aceite, como una prensa de aceite Táby Press fabricada por Skeppsta Maskin AB (Suecia) o un expulsor de aceite Komet fabricado por Monforts Oekotec GmbH (Alemania). La sémola de semilla de mostaza usada de acuerdo con la presente invención comprende preferiblemente entre 2% y 50% del aceite de semilla disponible, y más preferiblemente aproximadamente entre 10 y 15%, y mayormente preferible 15% del aceite de semilla disponible. En las modalidades preferidas de la presente invención, la sémola de semilla de mostaza obtenida en este punto del proceso, está lista para usarse como un ingrediente para la formulación con el azúcar y otros ingredientes opcionales mencionados en esta solicitud. También se observa que en este punto en el proceso de sémolas de semilla de una o más fuentes diferentes pueden mezclarse, por ejemplo, la sémola Sinapis alba puede mezclarse con la sémola Brassica júncea y de esta manera puede obtenerse una sémola mezclada, al igual que una sémola mezclada puede exhibir diferentes características del pesticida, por ejemplo, se ha observado, por el presente inventor, que una mezcla de sémola de Sinapis alba y Brassica júncea es especialmente útil cuando se desea un fórmula de liberación rápida.

Azúcar De acuerdo con la presente invención cualquier azúcar puede utilizarse, incluyendo cualquier monosacárido, disacárido, trisaccharide, oligosaccharide o polisacárido. Los monosacáridos que pueden utilizarse de acuerdo con la presente invención, incluyen cualquier tretrosa, pentosa, hexosa o heptosa. Las tetrosas que pueden utilizarse incluyen eritosa y treosa. Las pentosas que pueden utilizarse incluyen arabinosa, ribosa, ribulosa, xilosa, xilulosa y lixosa. Las hexosas que pueden utilizarse, de acuerdo con la presente invención, incluyen alosa, altrosa, fructosa, galactosa, glucosa (dextrosa), glulosa, idosa, mañosa, sorbosa, talosa, y tagatosa. Las heptosas que pueden utilizarse incluyen la seduheptulosa. Los disacáridos que pueden utilizarse, de acuerdo con la presente invención, incluyen la sucrosa, maltosa, trehalosa, lactosa y melibiosa. Los trisacáridos que pueden utilizarse incluyen la rafinosa. Los polisacáridos que pueden utilizarse son, por ejemplo, glicógeno, almidón, dextrano. Cualquiera de los azúcares anteriores pueden utilizarse en más o menos una forma pura. Además, las mezclas de azúcares pueden utilizarse de acuerdo con la presente invención. En las modalidades preferidas de la presente invención, el azúcar que se utiliza es un disacárido o un monosacárido. En las modalidades particularmente preferidas, se utiliza la sucrosa o lactosa del disacárido, o los monosacáridos, fructosa y glucosa.

Preparación de las Formulaciones del Pesticida De acuerdo con la presente invención, el material vegetal de mostaza o el material vegetal procesado se mezclan con azúcar exógena. La relación de la mezcla del material vegetal o material vegetal procesado con azúcar exógena puede variar y al variar la relación de la mezcla del material vegetal de mostaza y el azúcar, el tamaño granular de la formulación del pesticida final puede controlarse. Preferiblemente, al usar la sémola de mostaza, la sémola de mostaza se mezcla con el azúcar en concentraciones que varían de 0.1% p/p a 10% p/p. En las modalidades preferidas, los azúcares se mezclan con la sémola de mostaza en las concentraciones que varían de 0.5% y 8% p/p. El material vegetal de mostaza y azúcar preferiblemente se mezcla completamente, de manera que se obtiene una mezcla homogénea usando por ejemplo una mezcladora horizontal con cinta helicoidal (por ejemplo, un mezclador horizontal con cinta helicoidal fabricado por Munson Machinery Co (USA)). Además, se prefiere que el material vegetal de mostaza y el azúcar se mezclen en presencia de agua. La cantidad de agua que se utiliza puede variar, pero preferiblemente tiene un intervalo de 8% p/v a 4% p/v. La mezcla del material vegetal de mostaza o material vegetal de mostaza y el azúcar procesados pueden realizarse convenientemente a temperaturas ambiente. Después, preferiblemente la mezcla de sémola-azúcar de semilla se trata adicionalmente utilizando dispositivos de trituración, molturación o granulación, como un molino de gránulos de CPM fabricado por CPM (USA), para obtener gránulos con un tamaño preferido entre 2 mm y 6 mm. Por lo tanto, los gránulos pueden tratarse por un dispositivo capaz de desmenuzar los gránulos, usando por ejemplo una desmenuzadora de rodillo, del tipo manufacturado de Apolo (USA) y separar por tamaño del gránulo al usar uno o más dispositivos de tamizado que comprenden los calibres que permiten la separación de los gránulos desmenuzados en fracciones de varios tamaños, los cuales pueden ser tamices giratorios o que vibran. Usando un separador de tamiz giratorio, por ejemplo, tipo el fabricado por Peacock Industries (Canadá), que comprende múltiples tamices con calibres diferentes, es posible obtener productos con un intervalo de tamaños granulares diferentes. Por lo tanto, la presente invención permite la preparación de las formulaciones que comprenden el material vegetal de mostaza, que incluyen sémola de mostaza, y azúcar en donde el tamaño granular de la formulación puede controlarse fácilmente y fijarse según lo deseado. Preferiblemente, el tamaño granular en las formulaciones preparadas, de acuerdo con la presente invención, tiene un intervalo entre 0.01 mm y 10 mm. Las concentraciones de glucosinolatos en el producto formulado final pueden variar pero, normalmente, tienen un intervalo entre 95 y 225 pmoles/gramos. La concentración del producto de descomposición del glucosinolato presente en las formulaciones preparadas, de acuerdo con la presente invención, también puede variar. Normalmente, AITC está presente en la formulación final en concentraciones de por lo menos 10 ????ße^Gß?t??e y más preferiblemente entre 10 y 200 pmoles/g ramos y mayormente preferible entre 10 y 90 moles/gramos. Dentro de los intervalos de la concentración anterior, los productos de descomposición del glucosinolato de la presente invención, son eficaces ya que proporcionan una reducción o limitación de la incidencia o severidad de la infestación de la plaga o actividad por un período de tiempo limitado o prolongado.

Las formulaciones del pesticida preparadas de acuerdo con la presente invención, además comprenden preferiblemente un portador. El término "portador" según como se utilizó en la presente, se refiere a los medios mediante los cuales el pesticida se suministra a la plaga objetivo y se expone al pesticida. Los portadores que pueden utilizarse de acuerdo con la presente invención, incluyen aceites, que incluyen cualquier tipo de aceite vegetal, como aceite de Cañóla, aceite de soja y similares, polímeros, plásticos, madera, geles, coloides, aerosoles, medios de mojada, concentrados de humedad y así sucesivamente. La selección del portador y la cantidad de portador usado en una formulación puede variar y dependen de varios factores que incluyen el uso específico del pesticida y el modo de aplicación preferido. La preparación final del pesticida puede formularse como un aerosol, líquido, polvo, humo o polvo o en cualquier otra forma según lo deseado.

Otros ingredientes que pueden utilizarse en la formulación del producto final, de acuerdo con la presente invención, incluyen el salvado de mostaza, y emulsionantes. El salvado de mostaza que puede utilizarse puede ser igual o de una especie de mostaza diferente, tipo el material vegetal de mostaza de inicio que se utiliza. Cualquier ingrediente adicional que se utilice, de acuerdo con la presente invención, en las modalidades de la presente invención donde se utiliza la sémola de mostaza, se co-mezcla preferiblemente con azúcar y sémola de mostaza antes de granular el producto.

Según lo que se mencionó anteriormente, la presente invención además proporciona los métodos para preparar una composición de pesticida que comprende: (a) proporcionar un material disponible de una planta de mostaza que comprende una cantidad eficaz de un producto de descomposición del glucosinolato y (b) mezclar el material obtenido de las plantas de mostaza con azúcar. En las modalidades preferidas, la sémola de la semilla de mostaza de la presente invención se utiliza como el material obtenido de las plantas de mostaza.

Uso de las Formulaciones del Pesticida Las composiciones proporcionadas en la presente pueden utilizarse para el control de plagas. Por consiguiente, la presente invención también proporciona un método para controlar las plagas que comprenden aplicar una composición a una plaga que comprende (a) un material disponible de una planta y que comprende una cantidad eficaz de descomposición del glucosinolato de un producto y (b) azúcar.

La invención además proporciona un método para el control de plagas que comprende: (a) preparar una composición que comprende: (i) un material disponible de una planta y que comprende una cantidad eficaz de un producto de descomposición de glucosinolato; y (ii) mezclar el material disponible de las plantas de mostaza con azúcar; y (b) aplicar la composición a una plaga.

La plaga puede ser cualquier parásito, que incluye cualquier plaga procariótica, incluyendo cualquier plaga procariótica que pertenece al reino de Monera, y cualquier plaga procariótica que pertenece a los reinos de Protista, hongos, planta y animal. Por consiguiente, las plagas a las cuales pueden aplicarse las composiciones de la presente invención, incluyen cualquier insecto, arácnido o parásito crustáceo, que incluyen garrapatas, ácaros, gorgojos, hormigas, mosquitos etc. Otras plagas a las que se les puede aplicar las composiciones de la presente invención son gusanos y nematodos. Según las formulaciones que se mencionaron anteriormente, con diferentes tamaños granulares, pueden prepararse de acuerdo con la presente invención. Los tamaños granulares de 0.01-0.25 mm son especialmente convenientes para el uso de suspensiones y pesticidas fluidos aplicados a través de la irrigación. Los tamaños granulares que tienen un intervalo a partir de 0.5 mm a 0.75 mm son especialmente convenientes para la aplicación tópica en las áreas superficiales, por ejemplo, la aplicación en el césped. Los tamaños particularmente convenientes del gránulo son de 2 mm a 6 mm para la incorporación en suelo y tratamiento de cosechas, que incluyen por ejemplo papas y fresas. La ruta de suministro a las plagas puede variar y puede ser como se desee, por ejemplo, el producto de pesticida puede suministrarse como fumigante, o a través de la exposición acuática o contacto directo. Al aplicar el pesticida a la plaga, la incidencia o severidad de la infestación o actividad de la plaga será limitada o reducida en por lo menos durante un período de tiempo limitado o más prolongado, y al igual que los métodos y composiciones nuevas descritas en la presente proporcionan medios para controlar las plagas.

La presente invención se describe adicionalmente con referencia a los siguientes ejemplos los cuales son únicamente ilustrativos y no se limitan a la invención.

Ejemplo 1. Preparación de las Formulaciones del Pesticida que comprenden el Material Vegetal de Mostaza y Azúcar y tienen múltiples tamaños granulares.

Una tonelada métrica de la semilla de mostaza (Brassica júncea Cutlass) se secó usando un secador de grano Vertec, modelo VT5000 fijado a una temperatura que no excede los 55°C, que produce aproximadamente 980 kg de la semilla de mostaza seca que tiene un contenido de humedad de 6.5%. La semilla de mostaza seca se limpió posteriormente usando un modelo de tamiz Damas 640 ana, que produce aproximadamente 960 kilogramos de la semilla. La semilla limpia después se sometió a un proceso de desengrasado usando una torta de presión de aceite Taby Tipo 90. El proceso de desengrasado se realizó manteniendo una temperatura de menos de 55°C y proporcionó la sémola de semilla que comprende 30% del contenido total de aceite de semilla disponible, que produce aproximadamente 672 kilogramos de sémola de semilla. A la sémola desgrasada se agregaron 16 kg de sucrosa y 134 kg de salvado de Brassica júncea y la formulación después se mezcló usando un mezcladora horizontal con cinta helicoidal de Munson, modelo 210 que produce una mezcla de aproximadamente 822 kg. La mezcla se granuló usando un molino de gránulo CPM (serie CPM Master) a 50°C. El funcionamiento de este proceso resultó sin pérdida sustancial de la producción. El producto granulado se sometió después a desmenuzarse usando una desmenuzadora de rodillo, modelo 10 que tiene sus rodillos estriados fijos de 3 mm-3.5 mm. Nuevamente el proceso anterior resultó sin pérdida sustancial de la producción. El material desmenuzado después se tamizó usando una unidad de tamizado giratoria (Peacock Industries Inc.) que comprende un tamiz cargado con un calibre de 10 x 10 x 24 y un tamiz terminado de 4 x 36 x 32. Esto produjo tres fracciones separadas: (1) 131 kg de una fracción con el tamaño granular de 0.01-0.25 mm; (2) 543 kg de una fracción con un tamaño granular de 0.25 mm-0.75 mm; y (3) 148 kg de una fracción con un tamaño granular de 2 mm-6 mm. Cada fracción representa una formulación completamente formulada y está lista para aplicarse como un pesticida.

Ejemplo 2. Comparación de las Formulaciones del Pesticida que comprenden el Material Vegetal de Mostaza formulado con y sin Azúcar Dos formulaciones de pesticida que contienen sémola de mostaza oriental se prepararon según lo que se describió anteriormente en el ejemplo 1, a menos que una muestra comprenda 1% p/p de sucrosa y la otra muestra no comprenda sucrosa. Las muestras se utilizaron para evaluar la eficacia del pesticida contra Rhizoctonia solani J.G. Kühn, una semilla o patógeno nacido en la tierra que ataca una gran gama de especies de la planta, que ocasiona la humedad de las semillas de plantación, vástago de filamento, y otras plagas de plantas y raíces.

Las placas de los cultivos de Rhizoctonia solani AG2 crecieron durante 10 días en agar dextrosa de papa, más 0.05% de estreptomicina agregada para prevenir el crecimiento bacteriano (la estreptomicina no tiene ningún efecto en el crecimiento o viabilidad de R. solani). Las jarras Masón de 500 mi, con 96 bocas abiertas, se cubrieron con papel de aluminio para mantenerlas estériles después de retirarse de la autoclave y esterilizarse durante 20 minutos a 121°C, después se enfriaron a temperatura ambiente. Noventa y seis placas de prueba (platos Petri que contienen PDA + estreptomicina) se hicieron al cortar un tapón fúngico, de aproximadamente 0.5 cm de diámetro, de una de las placas comunes y colocada al centro de la placa de prueba.

Ambos, el producto de sémola de mostaza se analizó a 8 concentraciones por 50 mi de agua: 0 g (control), 0.025 g, 0.05 g, 0.075, 0.1 g, 0.25 g, 0.5 g, y 1.0 g, con 4 repeticiones; una jarra por repetición. Después de tener el peso apropiado de cada producto de sémola de mostaza se agregaron a las jarras, 50 mi de agua destilada estéril se vertió en cada jarra y la jarra se cubrió inmediatamente con la mitad inferior invertida de una placa de prueba que contiene un tapón central de R. solani. La unión entre la placa y la jarra Masón después se envolvió y selló con una capa doble de película de parafina de laboratorio para prevenir la contaminación y sequedad fuera del agar, así como la fuga de gases de sémola de mostaza. Las jarras se incubaron en la obscuridad a temperatura ambiente (21°C) y el crecimiento radial del borde del tapón fúngico se midió en mm durante 1, 2, 3, y 5 días, momento en el cual el R. solani mycelium había cubierto totalmente las placas de control (radio de 40 mm).

Los datos se analizaron estadísticamente (ANOVA) usando CoStat, Versión 6.400, 2008, CoHort Software, onterey California, USA,® 1998-2008 y los medios se compararon en HSD Tukey a P = 0.05.

Según lo que se mostró en la figura 1, el crecimiento de micelio de R. Solani se inhibe hasta aproximadamente 25% después en una concentración de 1 g/50 mi usando la muestra de sémola de mostaza oriental. Al usar la muestra de mostaza oriental que comprende sucrosa casi al 100% se logró una concentración de 0.3 g/50 mi.

Según lo que se mostró en la tabla 1, para lograr el 50% de inhibición del crecimiento del micelio tres días después de la exposición, se requiere una concentración de 1,5076 g/50 mi de la muestra de sémola de mostaza oriental, mientras que únicamente se requiere 0.0481 g/50 mi de la mostaza oriental que comprende sucrosa. Por lo tanto, aproximadamente 30X menos de la sucrosa que contiene mostaza oriental se requiere para lograr una inhibición de 50%. La tabla 1, además muestra que para alcanzar la inhibición del 90% del crecimiento de micelio de R. Solani se requieren 2,8057 g/50 mi y 0,1841 g/50 mi usando la muestra de la sémola de mostaza oriental y la muestra de la sémola de mostaza oriental que comprende sucrosa, respectivamente. Así, aproximadamente 15X menos de la mostaza oriental que comprende sucrosa se requiere para alcanzar una inhibición del 90%.

La tabla 2 compara el medio de crecimiento radial de R. solani expuesto durante un período de 5 días a la mostaza oriental y a la mostaza oriental que comprende sucrosa. Como puede observarse en la tabla 2, el medio de crecimiento radial de R. solani es sustancialmente menor en las muestras tratadas con la sémola de mostaza que comprende sucrosa a una concentración de por lo menos 0.05 g/50 mi, que indica un efecto inhibitorio sustancial de la formulación de mostaza que comprende sucrosa. No se observó ningún efecto inhibitorio después de cinco días en que se utilizó la muestra de sémola de mostaza sin sucrosa.

Las figuras 2 y 3 comparan el efecto inhibitorio al determinar el medio de crecimiento radial de R. solani tratado con una formulación que comprende la Sémola de Mostaza Oriental sin sucrosa y una formulación de la sémola de mostaza oriental con sucrosa en función de tiempo. Como puede observarse en la figura 2 y en la figura 3, un efecto sustancialmente inhibitorio se observó en función de tiempo a través del curso de tiempo completo en concentraciones de por lo menos 0.05 g/50 mi usando la muestra que comprende sémola de mostaza y sucrosa. Por el contrario, un pequeño efecto inhibitorio se observó en la muestra que comprende la mostaza oriental sin sucrosa antes del tiempo transcurrido. Sin embargo, el efecto no se midió más durante 5 días después de la exposición.

Tabla 1: Concentración de cada producto de sémola de mostaza activado que inhibe el crecimiento de micelio de Rhizoctonia solani "in vitro" a 50 y 90% del control de agua en tres días después de la exposición. 1,2 1 Medio de 4 repeticiones por concentración mediante el producto de prueba 2IW= peso inhibitorio de gránulos de sémola de mostaza (g) por 50 mi de agua; IC = Concentración inhibitoria (ppm) Tabla 2: Medio de crecimiento radial de micelio de R. solani "in vitro" en cinco días después de la exposición al vapor de varias concentraciones de sémola de mostaza oriental y de sémola oriental + azúcar 1,2 Medio de cuatro repeticiones por concentración por producto, diseño RCB. 2 Números en ambas columnas seguidas por la misma letra no son significativamente diferentes en Tukey HSD a P = 0.05 3Radio de 40 mm que representa el crecimiento en el borde de la placa (es decir, el crecimiento máximo en un medio en la placa).

Claims (18)

REIVINDICACIONES

1. Una composición para controlar las plagas que comprende (a) un material disponible de una planta que comprende una cantidad eficaz de un producto de descomposición de glucosinolato y (b) azúcar.

2. Una composición de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la planta es una planta de mostaza.

3. La composición de acuerdo con la reivindicación 2, en donde el material disponible de la planta de mostaza es un material vegetal procesado.

4. La composición de acuerdo con la reivindicación 2, en donde el material disponible de la planta de mostaza es semilla de mostaza.

5. La composición de acuerdo con la reivindicación 3, en donde el material vegetal de mostaza procesado es una sémola de semilla .

6. La composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 5, además comprende un portador.

7. La composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 6, en donde el producto de descomposición de glucosinolato es un nitrito, tiocianato o un isotiocianato .

8. La composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 6, en donde el producto de descomposición del glucosinolato es alil-isotiociato y está presente en la composición en una concentración de por lo menos 10 pg/moles.

9. La composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 8, en donde la planta de mostaza se selecciona del grupo de plantas que consiste de Brassica napus (semillas de colza), Brassica juncaea (mostaza India, Oriental o morena), Brassica carinata (mostaza Abisinia o Etíope), Brassica nigra (mostaza negra), Brassica rapa (semillas de colza), Sinapis alba (mostaza blanca), Sinapis arvensis (mostaza silvestre).

10. La composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde el azúcar es un disácarido o un monosacárido

11. La composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, en donde el azúcar se selecciona del grupo de azúcares que consiste de sucrosa, fructosa, glucosa o lactosa.

12. La composición de acuerdo con la reivindicación 5, en donde la composición tiene un tamaño granular seleccionado del grupo de tamaños granulares que tienen un intervalo a partir de 0.01 mm a 0.25 mm; 0.25 mm a 0.75 mm; y 2 mm a 6 mm.

13. Un método para preparar una composición de pesticida que comprende (a) proporcionar un material disponible de una planta que comprende una cantidad eficaz de un producto de descomposición de glucosinolato y (b) mezclar el material obtenido de las plantas de mostaza con azúcar.

14. Un método para preparar una composición de pesticida que comprende (a) proporcionar un material disponible de una planta de mostaza que comprende una cantidad eficaz de un producto de descomposición de glucosinolato, (b) procesar el material de mostaza usando un dispositivo seleccionado del grupo de dispositivos que consisten de un dispositivo de granulación, un dispositivo para desmenuzar y un dispositivo de tamiz, para preparar una composición de pesticida, y (c) mezclar el material vegetal procesado con azúcar.

15. El método de acuerdo con las reivindicaciones 13 ó 14, donde, en el material vegetal de mostaza es sémola de semilla de mostaza.

16. Un método para controlar las plagas que comprenden aplicar una composición a una plaga que comprende (a) un material disponible de una planta y que comprende una cantidad eficaz del producto de descomposición de glucosinolato de un producto y (b) azúcar.

17. Un método para controlar las plagas de acuerdo con la reivindicación 16, que comprende (a) preparar una composición que comprende: (i) un material disponible de una planta y que comprende una cantidad eficaz de un producto de descomposición de glucosinolato; y (¡i) mezclar el material obtenido de las plantas de mostaza con azúcar; y (b) aplicar la composición a una plaga.

18. Un método de acuerdo con la reivindicación 16 ó 17 en donde la planta es una planta de mostaza.