MX2013007182A - Mezclas de material de planta de mostaza para el control de pestes y metodos de elaboracion. - Google Patents

Abstract

Se describe una composición para controlar pestes, en donde la composición comprende una mezcla de un material de planta obtenible de una planta de mostaza de la especie Sinapis alba y un material de planta obtenible de una planta de mostaza de la especie Brassica juncea.

Description

MEZCLAS DE MATERIAL DE PLANTA DE MOSTAZA PARA EL CONTROL DE PESTES Y MÉTODOS DE ELABORACIÓN Solicitud Relacionada La presente es una Solicitud del Tratado de Cooperación de Patentes (Patent Cooperation Treaty Application) que reclama el beneficio de acuerdo con 35 U.S.C 119, con base en la prioridad de la Solicitud de Patente Provisional Norteamericana No. 61/424,771, presentada el 20 de diciembre del 2010, la cual está incorporada en su totalidad a la presente invención como referencia.

Campo de la Invención La presente invención se refiere a material novedoso de la planta de mostaza que comprende composiciones y metodologías para elaborarlo. Estas composiciones son útiles para el tratamiento de pestes.

Antecedentes de la Invención Se utilizan pesticidas para controlar pestes en áreas tales como cultivos, hogares y áreas de almacenamiento de alimentos. Sin embargo, el uso de pesticidas a gran escala, particularmente en la primera mitad del siglo veinte y en los inicios de siglo veintiuno, ha dado como resultado aspectos significativos con respecto al impacto ambiental, la resistencia incrementada contra pesticidas en las poblaciones de pestes, así como toxicidad para organismos no objetivo, incluyendo humanos. Por ejemplo, es controversial el uso de hidrocarburos policlorinados, tales como DDT, ya que persisten en el ambiente durante períodos prolongados, y son peligrosos, por ejemplo, para peces y aves de rapiña. Otra clase de pesticidas, metilbromuros, además de ser tóxicos para los sistemas respiratorios y nerviosos de los humanos, imponen daño a la capa de ozono estratosférica, y por dicho resultado, los gobiernos en muchas jurisdicciones, han restringido severamente el uso de los metilbromuros. Otros pesticidas eficaces ampliamente utilizados incluyen organofosfatos y carbamatos, y aunque estos compuestos se descomponen más rápidamente en el ambiente, aún son considerados altamente tóxicos .

Una alternativa es el uso de pesticidas que se pueden obtener de fuentes naturales, también referidas en la técnica como biopesticidas. Estos biopesticidas se preparan de fuentes tales como plantas, que frecuentemente comprenden defensas naturales contra insectos y otras pestes. Los glucosinolatos, que se encuentran en forma ubicuitaria dentro de la familia de la planta de mostaza (también conocida alternativamente en la técnica como "Cruciferae" o "Brassicaceae") , que incluye por ejemplo, mostaza y semilla de colza, actúan como pesticidas en muchas plantas. La eficacia pesticida del material de la planta de mostaza se puede atribuir a los productos de rompimiento de glucosinolato, incluyendo alil tiocianato y alil isotiocianato, en lugar de los propios glucosinolatos. Estos productos de degradación de glucosinolato se forman después de una reacción enzimática que implica enzimas presentes en forma endógena en el material de la planta de mostaza.

Se conocen en la técnica anterior productos pesticidas basados en el material de la planta de mostaza. La Solicitud de Patente Norteamericana No. 2008/0182751, por ejemplo, describe el uso del material de la planta de mostaza para controlar pestes de plantas, incluyendo insectos, y la Patente Norteamericana No. 5,717,056 enseña el uso de salvado de mostaza para controlar las pestes de tierra. El uso de sémola de mostaza para controlar las pestes en plantas se describe en la Publicación de Brown, J. y Morra, M. J, 2005, Subcontract Report National Renewable Energy Laboratory NREL/SR-510-35254. Los productos purificados y los extractos orgánicos que se pueden obtener de las plantas de mostaza para utilizarse en el tratamiento de pestes, también son conocidos en la técnica anterior. A este respecto, la Patente Norteamericana No. 7,087,553, describe un proceso para eliminar organismos no deseados en la agricultura, en donde el proceso comprende la aplicación conjunta de aceite de mostaza en agua y una solución de fósforo en agua. La Patente Norteamericana No. 6,545,043 enseña métodos para suprimir las pestes objetivo utilizando una composición que comprende un producto de rompimiento de glucosinolato purificado que se puede obtener de las plantas de mostaza. Los productos de glucosinolato basados en sémola de mostaza, han demostrado exhibir efectos inhibidores contra antrópodos, así como contra malezas, hongos y bacterias (ver la Publicación de Brown, J. y Morra, M. J, 2005, Subcontract Report National Renewable Energy Laboratory NREL/SR-510-35254).

La potencia de los pesticidas derivados del material de la planta de mostaza conocidos en la técnica anterior es menos que deseable, lo que permite un control de pestes limitado, y que requiere el uso y aplicación de volúmenes sustanciales de material de la planta de mostaza, con el objeto de controlar las pestes .

Por consiguiente, aún existen inconvenientes significativos en las formulaciones basadas en el material de la planta de mostaza, con la capacidad de controlar pestes que son conocidas en la técnica anterior. En particular, existe la necesidad de un pesticida más potente preparado de material de la planta de mostaza, que permita la aplicación de menos material de la planta de mostaza y formulaciones pesticidas menos costosas.

Breve Descripción de la Invención La presente descripción proporciona formulaciones novedosas que comprenden el material de la planta de mostaza que son útiles en el tratamiento de pestes. Las formulaciones aquí descritas son superiores en muchos aspectos a las formulaciones basadas en material de la planta de mostaza conocidas hasta ahora, incluyendo el aspecto de su potencia, facilidad de fabricación y facilidad de aplicación.

Por consiguiente, se proporciona una composición para controlar pestes, en donde la composición comprende una mezcla de (a) un material de planta obtenible de una planta de mostaza de la especie Sinapis alba, y (b) un material de planta obtenible de una planta de mostaza de la especie Brassica júncea, en donde la composición comprende una cantidad efectiva de un producto de rompimiento de glucosinolato.

En modalidades preferidas de la presente descripción, el material de la planta obtenido o que se puede obtener ya sea de Sinapis alba o Brassica júncea, es una sémola de la semilla de mostaza. En una modalidad preferida adicional, el material de la planta obtenido o que se puede obtener tanto de Sinapis alba como Brassica júncea, es una sémola de semilla.

La presente descripción proporciona por lo tanto métodos para preparar una composición pesticida que comprende mezclar un material de planta que se puede obtener de una planta de mostaza de la especie Sinapis alba, con un material de planta obtenible de una planta de mostaza de la especie Brassica júncea, en donde la mezcla comprende una cantidad efectiva de un producto de rompimiento de glucosinolato, y formular la mezcla en una composición pesticida.

La presente descripción también proporciona un método para controlar pestes, en donde el método comprende aplicar a una peste, una composición comprende (a) un material de planta se puede obtener de una planta de mostaza de la especie Sinapis alba, y (b) un material de planta que se puede obtener de una planta de mostaza de la especie Brassica júncea, en donde la composición comprende una cantidad efectiva de un producto de rompimiento de glucosinolato.

La presente descripción proporciona además un método para controlar pestes, en donde el método comprende: (a) preparar una composición que comprende una mezcla de: (i) un material de la planta que se puede obtener de una planta de mostaza de la especie Sinapis alba; y (ii) un material de planta obtenido de una planta de mostaza de la especie Brassica júncea; en donde la mezcla comprende una cantidad efectiva de un producto de rompimiento de glucosinolato; y (b) aplicar la composición a una peste.

Otras características y ventajas de la presente descripción podrán ser apreciadas a partir de la descripción detallada que se encuentra a continuación. Sin embargo, deberá quedar entendido, que la descripción detallada y los ejemplos específicos, aunque indican modalidades preferidas de la descripción, se proporcionan únicamente a manera de ilustración, ya que los expertos en la técnica podrán apreciar a partir de la descripción detallada, diversos cambios y modificaciones dentro del espíritu y alcance de la presente descripción.

Breve Descripción de las Figuras La figura 1, ilustra la inhibición del crecimiento micelial de R. solani utilizando concentraciones de una mezcla de sémola de mostaza de Brassica júncea y Sinapis alba versus sémola de Brassica júncea sola.

La figura 2, ilustra el crecimiento radial del micelio de R. solani con el tiempo, bajo exposición a diferentes concentraciones de una mezcla de sémola de mostaza de Brassica júncea y Sinapis alba.

La figura 3, ilustra radial del micelio de R. solani con el tiempo bajo exposición a diferentes concentraciones de sémola de mostaza de Brassica júncea.

La figura 4, ilustra la inhibición del crecimiento micelial de P. ultimum utilizando varias concentraciones de una mezcla de sémola de mostaza de Brassica júncea y Sinapis alba versus sémola de Brassica júncea sola.

La figura 5, ilustra el crecimiento radial del micelio de P. ultimum con el tiempo, bajo la exposición a diferentes concentraciones de una mezcla de sémola de mostaza de Brassica júncea y Sinapis alba.

La figura 6, ilustra el crecimiento radial del micelio P. ultimum con el tiempo, bajo la exposición a diferentes concentraciones de la sémola de mostaza de Brassica júncea.

Descripción Detallada de la Invención Tal como se mencionó anteriormente, la presente descripción se refiere a composiciones novedosas que comprenden el material de planta de mostaza para utilizarse en el control de pestes. El inventor de la presente invención, ha descubierto sorprendentemente que se puede utilizar una mezcla del material de la planta obtenido de una planta de mostaza de la especie Sinapis alba, y un material de la! planta obtenible de una planta de mostaza de la especie Brassica júncea, para preparar una formulación que presenta características pesticidas superiores. En particular, las composiciones aquí proporcionadas, permiten, sorprendentemente, controlar la reacción enzimática responsable de la conversión de glucosinolatos en productos pesticidamente activos, permitiendo de esta forma la preparación de composiciones con un amplio rango de diversas potencias. Además, las potencias que pueden lograrse utilizando las composiciones de la presente descripción, exceden las potencias de las composiciones basadas en sémola de mostaza conocidas en la técnica anterior. Además, las formulaciones aquí proporcionadas se pueden preparar ;en una forma que permite la preparación de composiciones con una variedad de tamaños granulares, para permitir de esta forma la preparación de formulaciones pesticidas además de formulaciones basadas en polvo. Las composiciones preparadas de acuerdo con la presente descripción también se rompen más fácilmente que las formulaciones basadas en el material de la planta de mostaza convencionales, dando como resultado una reducción o eliminación de la cantidad de residuo dejado en la superficie a la cual aplica el producto pesticida. Finalmente, las composiciones aquí proporcionadas son benéficas adicionalmente, ya que son naturales, orgánicas y biodegradables.

Por consiguiente, la presente descripción proporciona una composición para controlar pestes, en donde la composición comprende una mezcla de (a) un material de la planta obtenido u obtenible de una planta de mostaza de la especie Sinapis alba, y (b) un material de la planta obtenido u obtenible de una planta de mostaza de la especie Brassica júncea, en donde la composición comprende una cantidad efectiva de un producto de rompimiento de glucosinolato.

Los términos "Sinapis alba" (también referidos en forma intercambiable en la presente invención como "mostaza amarilla") y "Brassica júncea" (también referido en forma intercambiable en la presente invención como "mostaza Oriental"), tal como se utiliza en la presente invención, se refieren a cualquiera plantas de estas especies de plantas de mostaza, incluyendo cualquiera cultivos de las mismas.

El término "producto de rompimiento de glucosinolato" se refiere a productos obtenibles después de la hidrólisis de glucosinolato. La estructura general del glucosinolato es: S— - ß D— -Glucosa Los ejemplos de glucosinolato que se pueden encontrar en el material de la planta utilizados de acuerdo con la presente descripción son epiprogoitrina, sinigrina y sinalbina. Incluidas dentro del término "productos de rompimiento de glucosinolatos", se encuentran las siguientes tres clases generales de productos de rompimiento de glucosinolatos: (1) R C N Nitrilo (2) R S C N Tiocianato (3) R N— C Isotiocianato Los productos de rompimiento de glucosinolatos adicionales incluyen 1 -ciano-2-hidroxi-3-buteno ("CHB") y goitrina, que se pueden obtener después del rompimiento de la epiprogoitrina de glucosinolato. Los productos de rompimiento de glucosinolatos adicionales, incluyen tiocianato de alilo ("ATC") , isotiocianato de alilo ("AITC") y cianuro de alilo ("AC"), los cuales todos son productos de rompimiento de la sinigrina de glucosinolato. Los productos de rompimiento de glucosinolatos aún adicionales incluyen benzoles de hidroxilo.

Material de la Planta de Mostaza De acuerdo con la presente descripción, cualquier material de la planta obtenido u obtenible de las plantas de mostaza Brassica Júncea y Sinapis alba puede ser utilizado, incluyendo cualquier material de planta de mostaza, o material de planta procesado, obtenido u obtenible de hojas, tallos, raíces o semillas de estas plantas de mostaza. Preferentemente, el material de la planta tal como aquí se utiliza, se trata de manera que produzca un material de la planta procesado. El material de la planta puede ser por ejemplo triturado o presionado para obtener un material de la planta de mostaza triturado o presionado. Preferentemente, el material de la planta de mostaza, Brassica júncea o Sinapis alba o el material de la planta de mostaza procesado utilizado de acuerdo con la presente invención, se humedece utilizando agua y se homogeniza con el objeto de promover la hidrólisis de los glucosinolatos. El tratamiento previo del material de la planta es preferido para ciertos materiales de plantas, tales como semillas, los procesos de tratamiento previo que se pueden utilizar de acuerdo con la presente invención incluyen desgranado, desquebrajamiento, molido, elaboración de hojuelas, prensado, extrusión, peletización y similares. Cuando se utiliza el material de la planta de mostaza con alto contenido de aceite de acuerdo con la presente invención, es preferible eliminar el aceite del material de la planta de mostaza. Esto se puede lograr a través de métodos tales como extracción de solvente, prensado hidráulico, prensado de expulsor, prensado en frío y otros procesos de eliminación de aceite que serán bien conocidos para los expertos en la técnica. Ya que se lleva a cabo la hidrólisis de glucosinolatos a través de la mirosinasa de enzima de la planta de enzimas lábil al calor, se prefiere que se lleven a cabo todos los pasos de tratamiento previo a temperaturas de bajo de 60°C, más preferentemente debajo de 50 °C y lo más preferentemente debajo de 35°C.

En una modalidad preferida de la presente descripción, el material de la planta de Brassica Júncea y Sinapis alba procesado utilizado es una sémola de semilla de mostaza. En la técnica se conocen muchos procesos para procesar semilla de mostaza sin procesar en aceite y sémola. Los procesos ilustrativos son los enseñados por Morra, M. J, 2000-2002, Subcontract Report National Renewable Energy Laboratory NREL/SR-510-3628. Típico de estos procesos es la recepción de la semilla de mostaza proveniente del campo a través de medios de transporte convencionales, por ejemplo, tren o camión, en una condición sucia y con frecuencia húmeda. Posteriormente la semilla de mostaza se somete a un procedimiento de separación elemental, por ejemplo, se contacta con una pantalla de vibración o utilizando una máquina de limpieza de granos, por ejemplo, las máquinas de mpieza de granos fabricadas por Damas A/S (Dinamarca), en las cuales se separa la semilla de mostaza del material que no es semilla de mostaza, tal como piedras, varitas, suciedad, hojas, semillas de malezas, cáscaras sueltas, etc. Se prefiere que después de la limpieza, se seque la semilla de mostaza utilizando por ejemplo un secador de granos, tal como el que fabrica Vertec Industries Limited (Canadá), de modo que se reduzca el contenido de humedad de la semilla a entre 5% y 7%. Después de la eliminación de los contaminantes que no son semilla de mostaza, y del secado, se puede almacenar la semilla de mostaza, mezclarse con otra semilla de mostaza, o procesarse para obtener sémola de semilla de mostaza. En este punto en el proceso, el recubrimiento de semilla externo, el cual también es conocido como el salvado o cáscara de la semilla, se puede eliminar de la misma moliendo o desquebrajando la semilla o utilizando otro proceso de abrasión adecuado para obtener el núcleo de la semilla. Sin embargo la eliminación del salvado es opcional, y no es de gran importancia. El siguiente paso en el proceso depende en gran medida del contenido de aceite (también conocido como "lípido o grasa") de la sémola de mostaza que se desea. Si se desea una sémola "con grasa total", entonces los núcleos son sometidos a un proceso que no da como resultado la extracción de aceite. Por otra parte, si se desea una sémola "reducida en grasa" entonces los núcleos se someten a un proceso que da como resultado la extracción de aceite. En modalidades preferidas de la presente descripción, se prepara una sémola reducida en grasa. Por consiguiente, la semilla de mostaza o el núcleo de mostaza (en casos en donde se ha eliminado el salvado) es preferentemente molida, utilizando por ejemplo un molino de martillo, para obtener harina de mostaza, por consiguiente, el aceite se elimina del harina, por ejemplo mediante extracción química, utilizando por ejemplo hexano o extracción mecánica, utilizando por ejemplo un expulsor o prensa de aceite, tal como una prensa de aceite tal como una Taby Press fabricada por Skeppsta Maskin AB (Suecia) o un expulsor de aceite Komet fabricado por Monforts Oekotec GmbH (Alemania). Preferentemente, la sémola de la semilla de mostaza utilizada de acuerdo con la presente descripción comprende entre 2% y 50% del aceite de semilla disponible, y más preferentemente de aproximadamente entre 10 y 15%, y más preferentemente 15% del aceite de semilla disponible. En modalidades preferidas de la presente descripción, la sémola de semilla de mostaza obtenida en este punto en el proceso es fácil de utilizar como un ingrediente para formulación con otros ingredientes opcionales aquí referidos.

Se debe observar que en diversas etapas en el proceso, se pueden mezclar los materiales de la planta de mostaza de las especies Sinapis alba y Brassica júncea. Por ejemplo, el proceso descrito anteriormente para la preparación de sémola de semillas, se puede utilizar para preparar fracciones de sémola de semilla separadas de Sinapis alba y Brassica júncea. Al haber obtenido las fracciones de sémola, las fracciones de sémola pueden mezclarse y se puede obtener una sémola mezclada. En una modalidad alternativa de la presente descripción, se pueden mezclar las semillas de Brassica júncea y Sinapis alba, y la sémola de la semilla se puede preparar de la mezcla de la semilla. En una modalidad preferida adicional de la presente descripción, se prepara una fracción de sémola de Brassica júncea y se agrega un material de la planta de mostaza alternativo de Sinapis alba, por ejemplo una fracción de salvado.

La proporción de mezclado del material de la planta de Brassica júncea y Sinapis alba o el material de la planta procesada, puede variar y al variar la proporción de mezclado del material de la planta de Brassica júncea y Sinapis alba, se puede controlar la potencia de la formulación pesticida final. Preferentemente, cuando se utiliza sémola de mostaza, se mezclan de aproximadamente el 0.3% hasta aproximadamente el 15% (p/p) de la sémola de mostaza Sinapis alba, con de aproximadamente 99.7% hasta aproximadamente 85% (p/p) de sémola de Brassica júncea. En modalidades preferidas, se utiliza del 1% al 2% (p/p); del 2% al 3% (p/p); del 3% al 4% (p/p); del 5% al 6% (p/p);a del 6% al 7% (p/p); del 7% al 8% (p/p); del 8% al 9% (p/p); del 9% al 10% (p/p); del 10% al 11% (p/p); del 11% al 12% (p/p), del 12% al 13% (p/p); del 13% al 14% (p/p); o del 14% al 15% (p/p) de sémola de Sinapis alba, y se hace un resto con sémola de Brassica júncea. En una modalidad particularmente preferido, se mezcla el 2% (p/p) de sémola de mostaza Sinapis alba con 98% (p/p) de sémola de Brassica júncea. Las concentraciones AITC en el producto de sémola de mostaza mezclada, fluctúan preferentemente entre 1% y 5% (p/p) de la sémola de semilla de mostaza combinada. Dichas concentraciones se pueden alcanzar mezclando de aproximadamente 98% (p/p) de sémola de Brassica júncea con 2% (p/p) Sinapis alba de sémola de mostaza.

Preparación de Formulaciones Pesticidas Las formulaciones pesticidas preparadas de acuerdo con la presente descripción, comprenden preferentemente un transportador. Los transportadores que se pueden utilizar de acuerdo con la presente descripción incluyen cualquier compuesto con la capacidad de llevar y/o suministrar el pesticida a la peste objetivo, incluyendo cualesquiera aceites, incluyendo cualquier tipo de aceite vegetal, tal como aceite de cañóla, aceite de frijol de soya y similares, plástico, madera, geles coloidales, rocíos, medios de hidratación profunda, concentrados emulsificables, etc. La selección del transportador y la cantidad del transportador utilizado en una formulación, pueden variar, y depende de diversos factores que incluyen el uso del pesticida específico y el modo de aplicación preferido.

De acuerdo con la presente descripción, en modalidades preferidas de la presente descripción, se incluye una azúcar en la formulación. De acuerdo con la presente descripción, se puede utilizar cualquier azúcar, incluyendo cualquiera de monosacárido, disacárido, trisacárido, oligosacárido o polisacárido. Los monosacáridos que se pueden utilizar de acuerdo con la presente descripción incluyen cualquiera de tretrosa, pentosa, hexosa o heptosa. Las tetrosas que se pueden utilizar incluyen eritosa y treosa. Las pentosas que se puede utilizar incluyen arabinosa, ribosa, ribulosa, xilosa, xilulosa y lixosa. Las hexosas que se pueden utilizar de acuerdo con la presente descripción incluyen alosa, altrosa, fructosa, galactosa, glucosa, glulosa, idosa, mañosa, sorbosa, talosa, y tagatosa. Las heptosas que se pueden utilizar incluyen seduheptulosa. Los disacáridos que se pueden utilizar de acuerdo con la presente descripción incluyen sacarosa, maltosa, trehalosa, lactosa y melibiosa. Los trisacáridos que se pueden utilizar incluyen rafinosa. Los polisacáridos que se pueden utilizar son por ejemplo, glicogen, almidón, dextrano. Cualquiera de los azúcares anteriores se puede utilizar en forma más o menos pura. Además, se pueden utilizar mezclas de azúcares de acuerdo con la presente descripción. En modalidades preferidas de la presente descripción, el azúcar que se utiliza es sacarosa.

En modalidades preferidas de la presente descripción, el pesticida y los azúcares se mezclan con la sémola de mostaza mezclada en concentraciones que varían del 0.5% al 8% p/p. El azúcar y el material de la planta de mostaza se mezclan preferentemente de manera profunda, de modo que se obtenga una mezcla homogénea utilizando por ejemplo un mezclador de cinta (por ejemplo, un mezclador de cinta fabricado por Munson Machinery Co (USA)). Se prefiere además que el material de la planta de mostaza y el azúcar se mezclen en la presencia de agua. La cantidad de agua que se utiliza puede variar, aunque fluctúa preferentemente de 8% p/v a 4% p/v. El mezclado del material de la planta de mostaza o el material de la planta de mostaza procesado y el azúcar puede llevarse a cabo convenientemente a temperaturas ambiente. La mezcla de sémola-azúcar posteriormente se trata en forma adicional preferentemente utilizando aparatos de molido, mezclado y peletizado, tal como un molino de pelet CPM fabricado por CPM (E.U.A.). para obtener pelets con un tamaño preferido entre 2 mm y 6 mm. Posteriormente, los pelets se pueden tratar con un aparato con la capacidad de desmigajar los pelets, utilizando por ejemplo un desmigajador de rodillo, tal como el fabricado por Apollo (E.U.A.) y separarse para tamaño granular utilizando uno o más zapatos de clasificación que comprenden calibres que permiten la separación de los pelets desmigajos en fracciones de diversos tamaños, los cuales pueden ser coladores de vibración o rotación. Utilizando un separador de colador rotatorio, por ejemplo, tal como el fabricado por Peacock Industries (Canadá), que comprende múltiples coladores con diferentes calibres, es posible obtener productos con un rango de diferentes tamaños granulares. Por lo tanto, la presente descripción permite la preparación de formulaciones que comprenden el material de la planta de mostaza, incluyendo sémola de mostaza, y un azúcar en donde se puede controlar y se puede ajustar fácilmente según se requiera, el tamaño granular de la formulación. Preferentemente, el tamaño granular en las formulaciones preparadas de acuerdo con la presente descripción fluctúa entre 0.01 mm y 10 mm. Las concentraciones de glucosinolatos en el producto formulado final, puede variar, aunque normalmente fluctúa entre 95 y 225 moles/gramo. También puede variar la concentración del producto de rompimiento de glucosinolato presente en las formulaciones preparadas de acuerdo con la presente descripción. Normalmente, está presente AITCa en la formulación final en concentraciones de al menos 10 pmoles/gramo, y más preferentemente entre 10 y 200 pmoles/gramo y lo más preferentemente entre 10 y 90 pmoles/gramo. Dentro de lo anterior, los rangos de concentración de los productos de rompimiento de glucosinolatos de la presente descripción, son efectivos en cuanto a que proporcionan una reducción o limitación de la incidencia o severidad de la infestación de peste o su actividad durante un período limitado o más prolongado.

Otros ingredientes que se pueden utilizar en la formulación del producto final de acuerdo con la presente descripción, incluyen salvado de mostaza, y emulsificantes. El salvado de mostaza que se puede utilizar, puede ser de la misma especie o una diferente especie de mostaza al material de la planta de mostaza de partida que se utiliza. Cualquiera ingredientes adicionales que se utilizan de acuerdo con la presente descripción, en modalidades de la misma, en donde la sémola de mostaza se utiliza, se mezclan preferentemente de manera conjunta con el azúcar y la sémola de mostaza antes de la peletización del producto. La preparación del pesticida final se puede formular como un rocío, líquido, polvo, humo o espolvoreado o en cualquier otra forma deseada.

Tal como se mencionó anteriormente, la presente descripción proporciona además métodos para preparar una composición pesticida que comprende (a) proporcionar un material obtenible de una planta de mostaza que comprende una cantidad efectiva de un producto de rompimiento de glucosinolato y (b) mezclar el material obtenido de las plantas de mostaza con un azúcar. En modalidades preferidas de la presente descripción, se utiliza sémola de semilla de mostaza como el material obtenido de las plantas de mostaza.

Uso de Formulaciones Pesticidas Las composiciones aquí proporcionadas se pueden utilizar para controlar pestes. Por consiguiente, la presente descripción también proporciona un método para controlar pestes, en donde el método comprende aplicar a una peste una composición que comprende (a) un material de planta obtenible de una planta de mostaza de la especie Sinapis alba, y (b) un material de planta obtenible de una planta de mostaza de la especie Brassica júncea, en donde la composición comprende una cantidad efectiva de un producto de rompimiento de glucosinolato.

La presente descripción proporciona además un método para controlar pestes en donde el método comprende: (a) preparar una composición que comprende la mezcla: (i) un material de planta obtenible de una planta de mostaza de la especie Sinapis alba; y (ii) un material de planta obtenido de una planta de mostaza de la especie Brassica júncea; en donde la mezcla comprende una cantidad efectiva de un producto de rompimiento de glucosinolato; y (b) aplicar la composición a una peste.

La peste objetivo puede ser cualquier peste, incluyendo cualquier peste procariótica incluyendo cualquier peste procariótica que pertenece al reino de Monera, y cualquier peste eucariótica que pertenece a los reinos de Protozoarios, hogos, plantas y animales. Por consiguiente las pestes a las cuales se pueden aplicar las composiciones de la presente descripción, incluyen cualquier peste de insectos, arácnidos o crustáceos, incluyendo garrapatas, ácaros, gorgojos, hormigas, mosquitos, etc. Las pestes adicionales a las cuales se pueden aplicar las composiciones de la presente descripción son gusanos y nematodos. Tal como se mencionó anteriormente, a las formulaciones con diferentes tamaños granulares se pueden preparar de acuerdo con la presente descripción. Los tamaños granulares de 0.01 a 0.25 mm son particularmente adecuados para aplicación en suspensiones fluidas y pesticidas aplicados a través de irrigación. Los tamaños granulares que fluctúan de 0.25 mm a 0.75 mm son particularmente adecuados para aplicación tópica a áreas de superficie, por ejemplo, aplicación en césped. Los tamaños granulares de 2 mm a 6 mm son particularmente adecuados para incorporación en tierra y tratamiento de cultivo incluyendo por ejemplo papas y fresas. La ruta de suministro a las pestes puede variar, y puede ser, según se desee, por ejemplo el producto pesticida puede ser suministrado como un fumigador, o a través de exposición acuática o contacto directo. Al momento de la aplicación de pesticida a la apeste, se limitará o reducirá la incidencia o severidad de la infestación o actividad de la peste, al menos durante un período de tiempo limitado o más prolongado, y por lo tanto, los métodos y composiciones novedosos aquí descritos proporcionan un medio para controlar pestes.

La presente descripción se describe en forma adicional a través de la referencia a los siguientes ejemplos, los cuales son únicamente son ilustrativos y no limitan la presente descripción.

Ejemplo 1. Preparar un Material de la Planta de Mostaza Obtenido de Brassica júncea y una Mezcla de Material de la Planta de Mostaza Obtenida de Brassica y'uncealSinapis alba.

Se secó una tonelada métrica de semilla de mostaza Brassica júncea utilizando un secador de grano Vertec, modelo VT5000 ajustado a una temperatura que no excede 55°C, produciendo aproximadamente 985 kg de semilla de mostaza seca que tiene un contenido de humedad de 6.5%. La semilla de mostaza seca se limpió subsecuentemente utilizando un colador Damas Modelo 640 ana, que produce aproximadamente 960 kg de semilla. Posteriormente la semilla limpia se sometió a un proceso de eliminación de aceite utilizando un expulsor de aceite Taby Tipo 90. El proceso de extracción de aceite se llevó a cabo manteniendo una temperatura menor a 55°C, y se proporcionó una sémola de semilla que comprende el 30% de contenido de aceite de semilla disponible total, produciendo aproximadamente 672 kg de la sémola de semilla de Brassica júncea. A la sémola con aceite extraído, se le agregaron 16 kg de sacarosa y 134 kg de salvado de Brassica júncea, y la formulación se mezcló posteriormente utilizando un mezclador de cinta Munson, modelo 210 que produce una mezcla de aproximadamente 822 kg. La mezcla se peletizó utilizando un molino de pelet CPM (CPM Master Series) a una temperatura de 50°C. El desempeño de este proceso no dio como resultado cualquier pérdida de producción sustancial. El producto peletizado se sometió posteriormente a desmigajado utilizando un desmisgajador de rodillo Apollo, Modelo 10 que tiene sus rodillos enflautados ajustados a 3 mm a 3.5 mm. Nuevamente el proceso anterior no dio como resultado cualquier pérdida de producción sustancial. Posteriormente el material desmisgajado se cernió utilizando una unidad de colador rotatorio (Peacock Industries Inc.) que comprende un colador de carga de calibre 10 x 10 x 24 y un colador final de 4 x 36 x 32. Esto produjo tres fracciones separadas: (1) 131 kg de una fracción con un tamaño granular de 0.01 a 0.25 mm; (2) 543 kg de una fracción con un tamaño granular de 0.25 mm a 0.75 mm; y (3) 148 kg de una fracción con un tamaño granular de 2 mm a 6 mm. Se preparó una mezcla de Brassica juncae/Sinapis alba mezclando 98/2% (p/p) de semilla de Brassica júncea seca con semilla de Sinapis alba seca, utilizando una tolva estándar y posteriormente siguiendo la metodología descrita anteriormente.

Ejemplo 2. Comparación de Contenido AITC Se prepararon fracciones de sémola de mostaza separadas que comprenden Brassica júncea y Sinapis Alba tal como se describe en el Ejemplo 1. Además, se preparó una fracción de sémola mezclada que comprende el 98% (p/p) de Brassica júncea y el 2% (p/p) Sinapis alba, mezclando nuevamente la semilla de Brassica júncea (98% (p/p)) y la semilla Sinapis alba (2% (p/p)) siguiendo la metodología de formulación tal como se describe el Ejemplo 1. Se midió el contenido AITC y se obtuvieron los siguientes resultados: Ejemplo 4. Eficacia Pesticida de la Mezcla de Mostaza de Brassica júncea y Sinapis Alba contra Rhizoctonia solani Se preparó tal como se describe en el Ejemplo 1 anterior, una fracción de sémola de mostaza que comprende Brassica júncea. Además, se preparó una fracción de sémola mezclada que comprende el 98% (p/p) del Brassica júncea y el 2% (p/p) de Sinapis alba mezclando la semilla de Brassica júncea (98% (p/p)) y Sinapis alba (2% (p/p)) tal como se describe en el Ejemplo 1. La eficacia pesticida contra el patógeno de la planta de la semilla o nacido en la tierra, Rhizoctonia solani se revisó tal como se describe posteriormente en el Ejemplo 3 de la presente descripción.

Se crecieron cultivos de placa de existencia de Rhizoctonia solani AG2 durante 10 días sobre agar de déxtrosa de papa, más 0.05% de estreptomicina agregada para prevenir el crecimiento bacteriano. (La estreptomicina no tuvo efecto en el crecimiento o viabilidad de R. solani). Se cubrieron noventa y seis jarras Masón de 500 mL, de boca abierta con lámina de aluminio para mantenerlas estériles después de haberse eliminado del autoclave, y se sometieron a autoclave durante 20 minutos a una temperatura de 121°C, posteriormente se enfriaron a temperatura ambiente. Se elaboraron noventa y seis placas de prueba (platos de Petri que contienen PDA + estreptomicina) cortando un tapón fúngico, aproximadamente 0.5 cm de diámetro, de una de las placas de reserva y colocándolas al centro de la placa de prueba.

Cada producto de sémola de mostaza fue ensayado en 8 concentraciones por 50 ml_ de agua: 0 g (control), 0.025 g, 0.05 g, 0.075, 0.1 g, 0.25 g, 0.5g, y 1.0 g, con 4 réplicas; una jarra por réplica. Después de que se agregó a las jarras el peso adecuado de cada producto de sémola de mostaza, se vertieron 50 ml_ del agua destilada estéril en cada jarra, y la jarra fue cubierta inmediatamente con la mitad del fondo invertida de una placa de prueba que contiene un tapón central de R. solani. La unión entre la placa y la jarra de Masón fue envuelta posteriormente y se selló con una capa doble para película de laboratorio para evitar la contaminación y que se secará el agar, y así para evitar el escape de los gases de la sémola de mostaza. Las jarras fueron incubadas en la oscuridad a temperatura ambiente (21°C) y se midió el crecimiento radial del borde del tapón fúngico, en mm a los 1, 2, 3, y 5 días, tiempo mediante el cual el micelio de R. solani había cubierto completamente las placas de control (radio 40 mm).

Los datos fueron analizados en forma estadística (ANOVA) utilizando CoStat, Versión 6.400, 2008, CoHort Software, Monterey California, E.U.A., © 1998-2008 y se compararon los medios en un Tukey's HSD en P = 0.05.

Tres días después a la exposición al vapor de mostaza en las jarras selladas, la concentración inhibidora (IC50) de la sémola de mostaza Brassica júncea + Sinapis alba fue aproximadamente 23 veces menor que la sémola de mostaza Brassica júncea sola y el IC90 fue 14.8 veces menor (ver tabla 1, figura 1). Cuando se utilizó la sémola de Brassica júncea + Sinapis alba combinada, el crecimiento radial fue significativamente menor en concentraciones de 0.05 g por 50 mL y superiores (estadísticamente diferentes de la sémola de mostaza Brassica júncea sola en Tukey's HSD en P = 0.05, Tabla 2).

Las colonias expuestas al vapor Brassica júncea solo, habían alcanzado todo su radio máximo de 40 mm al Día 5 (ver: figura 3), mientras que con Brassica júncea + Sinapis alba únicamente el control y la concentración de 0.025 g/50 mL alcanzaron el crecimiento máximo el Día 5 (ver figura 2). Por lo tanto, el IC50 y IC90 de cada producto se comparó con el máximo de cada control el Día 3 (ver: tabla 1).

El efecto inhibidor de la sémola de mostaza Brassica júncea + Sinapis alba en el crecimiento micelial, no fue muy lineal con la concentración, ya que el rango de crecimiento incrementó entre los Días 3 y 5 en todas las concentraciones, excepto la de control (ver: figuras 1 y 2). Las condiciones ambientales (temperatura, luz) fueron idénticas y consistentes durante el experimento.

Tabla 1: Concentración de cada producto de sémola de mostaza activado que inhibe el crecimiento micelial de Rhizoctonia solani a 50 y 90 % del control de agua a los tres días de la exposición.1,2 Promedio de 4 réplicas por concentración por producto de prueba 2IW = Peso inhibidor de pelet de sémola de mostaza (g) por 50 ml_ de agua; IC = concentración inhibidora (ppm) Tabla 2: Tabla 2: Crecimiento radial promedio del micelio R. solani a los cinco días después de la exposición al vapor de varias concentraciones de sémola de mostaza de Brassica júncea y 98% Brassica júncea + 2% Sinapis alba. 1 Promedio de cuatro réplicas por concentración por producto diseño RCB. 2Número en ambas columnas seguido de la misma letra, no son significativamente diferentes en Tukey's HSD en P = 0.05. 3EI radio de 40 mm representa el crecimiento para el borde de la placa (es decir el crecimiento máximo en una placa del medio).

Ejemplo 5. Eficacia pesticida de la mezcla de mostaza de Brassica júncea y Sinapis alba contra Pythium ultimum Se preparó tal como se describe en el Ejemplo 1 anterior como una fracción de sémola ' de mostaza que comprende Brassica júncea. Además, se preparó una fracción de sémola mezclada que comprende el 98% (p/p) de Brassica júncea y el 2% (p/p) Sinapis alba mezclando Brassica júncea (98% (p/p)) y Sinapis alba (2% (p/p)) tal como se describe en el Ejemplo 1. Se revisó la eficacia pesticida contra el patógeno en la semilla y nacido en la tierra Pythium ultimum Trow, var. ultimum tal como se describe posteriormente en el Ejemplo 4.

Se crecieron cultivos de placa de la existencia de Pythium ultimum var. ultimum durante 4 días en V8 plus CaC03. Se cubrieron noventa y seis jarras Masón de 500 ml_, de boca abierta con lámina de aluminio para mantenerlas estériles después de haberlas eliminado del autoclave y haberse sometido a autoclave durante 20 minutos a una temperatura de 121°C, posteriormente se enfriaron a temperatura ambiente. Se elaboran noventa y seis placas de prueba (platos de Petri que contienen V8 + CaC03) cortando un tapón fúngico, de una de las placas de existencia, con un diámetro de aproximadamente 0.5 cm, y se colocaron en el centro de la placa de prueba.

Se ensayó cada producto de sémola de mostaza en 8 concentraciones de por cada 50 ml_ 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 réplicas; una jarra por réplica. Después de que se agregó a las jarras el peso adecuado de cada producto de sémola de mostaza, se vertieron 50 ml_ de agua destilada estéril en cada jarra, y la jarra se cubrió inmediatamente con la mitad del fondo invertida de la placa de prueba que contiene un tapón central de P. ultimum. La unión entre la placa y la jarra dei Masón posteriormente fue envuelta y sellada con una capa doble para película de laboratorio para evitar la contaminación y el secado del medio, así como el escape de los gases de la sémola de mostaza. Las jarras se incubaron en la oscuridad a temperatura ambiente (21°C) y se midió el crecimiento radial desde él borde del tapón fúngico en mm, a los 1, 2, 3, y 4 días, tiempo en el cual el micelio de P. ultimum había cubierto completamente las placas de control (radio 40 mm).

Los datos fueron analizados en forma estadística, (ANOVA) utilizando CoStat, Versión 6.400, 2008, CoHort Software, Monterey California, E.U.A., © 1998-2008 y los medios se compararon en Tukey-Kramer en P = 0.05.

Los resultados se presentan en las tablas 3 y 4 y las figuras 4 a 6. Todos los tapones de Pythium expuestos al vapor de mostaza de Brassica júncea sólo, alcanzaron el radio de crecimiento máximo de 40 mm el Día 2 (ver Figura 4) en tanto que, con la Brassica júncea + Sinapis alba, únicamente el tratamiento de control (0.0 g/50 mL) alcanzó el crecimiento máximo en el Día 2 (Ver figura 5). Por lo tanto, se compararon la IC50 y IC90 de cada producto, con el crecimiento máximo del control (0.0 g/50 mL) el Día 2 (tabla 3). El crecimiento no fue inhibido en la concentración más alta probada de la sémola de Brassica júncea sola, 1.0 g/50 mL (20,000 ppm).

Dos días después de la exposición al vapor de mostaza en las jarras selladas, la concentración de inhibición al 50% (IC50) de 98% de la sémola Brassica júncea + 2% Sinapis alba fue de 968 ppm y la IC90 fue de 1790 ppm, en tanto que la sémola de Brassica júncea sola no inhibió el crecimiento en lo absoluto hasta en 20,000 ppm (ver: tabla 3, figura 4). Cuando se utilizó 98% Brassica júncea + 2% Sinapis alba, el crecimiento radial de P. ultimum fue significativamente menor que Brassica júncea solo en las concentraciones de 0.05 g por 50 mL, y superiores (estadísticamente diferente a Brassica júncea sola en Tukey-Kramer en P = 0.05, tabla 2).

Tabla 3. Concentración de cada producto de sémola de mostaza activada que inhibe el crecimiento micelial de Pythium ultimum "in vitro" a 50 y 90% del control de agua a los dos días después de la exposición.1 ,2 Promedio de 4 réplicas por concentración por producto de prueba 2IW = Peso de inhibición de pelet de sémola de mostaza (g) por 50 mi de agua; IC = concentración de inhibición. 3Sin inhibición de crecimiento micelial en cualquier concentración hasta 1.0 g/50 mL (20,000 ppm).

Tabla 4. Crecimiento radial promedio de micelio P. ultimum a los 2 días después de la exposición al vapor de diversas concentraciones de sémola de mostaza de 98% Brassica júncea + 2% de Sinapis alba y sémola de mostaza de 100% de Brassica júncea.1· 2 Promedio de 4 réplicas por concentración por producto, diseño RCB. 2Números en ambas columnas seguido de la misma letra, no son significativamente diferentes en Tukey-Kramer en P = 0.05. 3EI radio de 40 mm representa el crecimiento hasta el borde de la placa (es decir el máximo crecimiento en una placa del medio). 4La concentración de 0.075 g se eliminó, debido a que todo, excepto un tapón disminuyó en la placa Ejemplo 6. Preparación de una mezcla de sémola de mostaza de 90/10% (p/p) Brassica junceal Sinapis alba.

Se preparó una mezcla de Brassica juncae/Sinapjs alba mezclando 900 kg gramos de semilla de Brassica júncea seca con 100 kg de semilla de Sinapis alba utilizando un;a tolva estándar. Posteriormente, la metodología descrita en el Ejemplo 1, se puede utilizar para preparar una preparación de sémola de mostaza mezclada que comprende una mezcla de 90/10% (p/p) Brassica napus/Sinapis alba. Se puede determinar la concentración AITC en la preparación de sémola de mostaza mezclada, y se puede utilizar la sémola de mostaza mezclada como un pesticida, incluyendo como pesticida para controlar el patógeno Rhizoctonia solani y Pythium ultimum.

Aunque la presente descripción ha sido descrita con referencia a lo que actualmente se consideran los ejemplos preferidos, quedará entendido que la presente descripción no se limita a los ejemplos descritos. Por el contrario la presente descripción pretende cubrir diversas modificaciones y ajustes equivalentes incluidos dentro del espíritu y alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Todas las publicaciones, patentes y solicitudes de patente están incorporadas en su totalidad a la presente invención como referencia hasta el mismo grado como si cada publicación individual, patente o solicitud de patentes estuvieran indicada en forma específica e individual como incorporada en su totalidad a la presente invención como referencia.

Claims (13)

REIVINDICACIONES

1. Una composición para controlar pestes que comprende una mezcla de (a) un material de planta obtenible de una planta de mostaza de la especie Sinapis alba, y (b) un material de planta obtenible de una planta de mostaza de la especie Brassica júncea, en donde la composición comprende una cantidad efectiva de un producto de rompimiento de glucosinolato.

2. La composición tal como se describe en la reivindicación 1, caracterizada porque el material de la planta obtenible de la planta de mostaza de Sinapis alba, o de la planta de mostaza de Brassica júncea, es un material de planta procesado.

3. La composición tal como se describe en la reivindicación 1, caracterizada porque el material de la planta obtenible de la planta de mostaza de Sinapis alba, o de Brassica júncea es una semilla de mostaza.

4. La composición tal como se describe en la reivindicación 2, caracterizada porque el material de la planta obtenible de la planta de mostaza Sinapis alba, o de la planta de mostaza de Brassica júncea es una sémola de semilla;.;

5. La composición tal como se describe en la reivindicación 1 , caracterizada porque comprende además un transportador.

6. La composición tal como se describe en la reivindicación 1, caracterizada porque el producto de rompimiento de glucosinolato es nitrito, tiocianato o un isotiocianato.

7. La composición tal como se describe en cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 4, caracterizada porque el material de la planta obtenible de Sinapis alba comprende de aproximadamente 0.3% hasta aproximadamente 15% (p/p) de la mezcla, y en donde el material de la planta de Brassica júncea comprende de aproximadamente 99.7% hasta aproximadamente 85% (p/p) de la mezcla.

8. La composición tal como se describe en cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 4, caracterizada porque el material de la planta obtenible de Sinapis alba comprende de aproximadamente 2% (p/p) de la mezcla, y en donde el material de la planta de Brassica júncea comprende aproximadamente 98% (p/p) de la mezcla.

9. La composición tal como se describe en la reivindicación 1, caracterizada porque el producto de rompimiento de glucosinolato es isotiociato de alilo y está presente en la mezcla en una concentración de al menos 0.5% (P/P)-

10. La composición tal como se describe en la reivindicación 4, caracterizada porque la composición tiene un tamaño granular seleccionado del grupo de tamaños granulares que fluctúan de 0.01 mm a 0.25 mm; 0.25 mm a 0.75 mm; y 2 mm a 6 mm.

11. Un método para preparar una composición pesticida que comprende (a) mezclar un material de planta obtenible de una planta de mostaza de la especie Sinapis alba, con un material de planta obtenible de una planta de mostaza de la especie Brassica júncea, en donde la mezcla comprende una cantidad efectiva de un producto de rompimiento de glucosinolato y (b) formular la mezcla en una composición de pesticida.

12. El método tal como se describe en la reivindicación 11, caracterizado porque el material de la planta de la especie Sinapis alba o el material de la planta de la especie Brassica júncea es una sémola de semilla de mostaza.

13. Un método para controlar pestes, en donde el método comprende aplicar a una peste, una composición tal como se describe en cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 10.