MXPA05004251A

MXPA05004251A - Composiciones pesticidas.

Info

Publication number: MXPA05004251A
Application number: MXPA05004251A
Authority: MX
Inventors: M Johnson Garry
Original assignee: Givaudan Sa
Priority date: 2002-10-21
Filing date: 2003-10-16
Publication date: 2005-07-05
Also published as: NZ538939A; BR0315454A; US20050214337A1; WO2004034791A1; EP1553835A1; AU2003269660A1

Abstract

Se describe una composicion para la liberacion controlada de un aceite esencial que tiene actividad pesticida o funguicida que comprende un material portador para el aceite esencial y un componente que controla la liberacion del aceite esencial del material portador.

Description

COMPOSICIONES PESTICIDAS DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a composiciones para controlar plagas, microbios y hongos que afectan el cultivo de plantas ornamentales y agrícolas, cultivos y árboles y métodos para formar los mismos. Existe un interés considerable por parte del consumidor en la provisión de pesticidas y fungicidas de que sean capaces de controlar efectivamente las plagas y las enfermedades que afectan, por ejemplo, a las plantas ornamentales y agrícolas, cultivos y árboles, y que además afectan el almacenamiento de cultivos, frutos y semillas, pero los cuáles no son dañinos a los mamíferos o al medio ambiente. Una aproximación a los productos ambientalmente amigables es utilizar aceites esenciales, los cuáles son conocidos por tener propiedades pesticidas y/o fungicidas (Ver por ejemplo Gudrip Singh et al "Essential Oils: A potent source of natural pesticidas" : Journal of Scientific & Industrial Research, 52, 676-683 (Octubre de 1993). Los aceites esenciales han sido mezclados con materiales portadores orgánicos o inorgánicos de origen natural o sintético tal como talco, tierra de diatomeas, fosfatos de calcio, carbonatos de calcio y magnesio, flúores, aserrín, mazorcas y tallos de tabaco y son utilizados en Ref 1(32754 aplicaciones pesticidas o herbicidas para uso domestico o agrícola (Ver por ejemplo, las Publicaciones Internacionales WO 00/51436 ó WO 01/10214) : Sin embargo, los aceites esenciales son volátiles y despliegan una propensión a evaporarse rápida e incontroladamente cuando se absorben simplemente sobre los portadores. Además, para uso exterior, la lluvia o el agua de irrigación podrían lavar fácilmente los aceites de los portadores convencionales. Los aceites volátiles, usados en aplicaciones de fragancias y sabores han sido encapsulados en partículas recubiertas con polímero para uso en producto de consumo, cosmético o industria alimenticia. Sin embargo, con respecto a los usos finales particulares de estos productos, estas partículas son adaptadas esencialmente para prevenir la liberación de aceites volátiles al tiempo al que son expuestos a estímulos exógenos tal como un medio de disolución, ejemplo, agua o un medio acuoso, o acción mecánica generada por un factor externo, por ejemplo por masticación o por frotar una composición sobre la piel, en donde las partículas proporcionan los aceites volátiles al usuario rápidamente en una forma de empuje o explosión. Aún permanece la necesidad de proporcionar composiciones de materiales activos volátiles, y en particular aceites esenciales, para uso en aplicaciones pesticidas o fungicidas que puedan liberar materiales activos en una forma controlada por un período de tiempo prolongado, en particular bajo condiciones de temperatura elevada y/o humedad que pueden ser encontradas en, por ejemplo un uso agrícola. Por lo tanto, la invención proporciona en un primer aspecto una composición de liberación controlada que comprende un aceite esencial que tiene propiedades fungicidas y pesticidas, un material de soporte del mismo y medios . para controlar la liberación del aceite esencial del material de soporte. Las composiciones de liberación controlada (de aquí en adelante referidas como "composiciones") de la presente invención son útiles para la liberación de aceites esenciales y otros agentes volátiles que tienen propiedades pesticidas y/o fungicidas en una forma controlada y sobre períodos de tiempo prolongados. Los aceites esenciales son por lo tanto liberados dentro del ambiente en una forma sensitiva, esto es, en cantidades controladas tal que la concentración en el ambiente es suficientemente elevada para tratar el estado de plaga o enfermedad, pero el cuál no alcanza niveles que sean excesivos para el propósito requerido. Además, las composiciones pueden ser elaboradas de materias primas relativamente baratas y de construcción relativamente simple. Los aceites esenciales u otros agentes activos volátiles como los descritos anteriormente son preferentemente sustancias que tienen una presión de vapor mayor que 1.10"4 mm Hg a 25 °C, más preferiblemente 1.10"3 mm Hg a 25 grados centígrados. Más preferentemente, los aceites esenciales son materiales que son no-tóxicos para los mamíferos y el medio ambiente. Por "aceites esenciales" se entiende químicos volátiles que pueden ser los aceites esenciales extraídos de las plantas, o los componentes activos de esos aceites, los cuales tienen actividad pesticida y/o fungicida. Ejemplos representativos incluyen aceites esenciales como romero, tomillo, lavanda, euqenol, geranio, "tea tree" , clavillo, pasto limón, cálamo, asperilla, flor de pyretrum, menta piperita, ajo, cedro, menta, eucalipto, jazmín, lavanda, hinojo, jengibre, toronja, limón, mandarina, naranja, tierra de pino, tangerina, gaulteria, semilla de mostaza, pimiento, piperita, o sus componentes activos tales como anetol , carvacrol, citonelal, citral, euqenol, linalool, 2,6-nonadienaies , iso-eugenol, D-pulegona, carvona, alfa terpineol, alcohol cinámico, aldehido cinámico, timol, eucaliptol, farnesol, mentol , 1-carvona, limoneno, piretrinas, salicilato de metilo, terpineol, beta asarona, antranilato de metilo, salicilato de metilo, isocianato de alilo, coumarina, disulfuro de propenil propilo, alcanfor, nerolidol, geraniol y mezclas de los mismos. El uso de aceites particulares o componentes, o mezclas de los mismos dependerán de las plagas / hongos específicos a ser controlados y una persona experta en la técnica no tendrá problema en hacer la selección apropiada .

En una primera modalidad preferida de una composición de acuerdo con la presente invención, el material de soporte puede ser un material, por ejemplo, material en forma de polvo, que es capaz de absorber el aceite esencial a una extensión tal que la mezcla resultante es en forma de un polvo que se puede deslizar fácilmente, y tal vez pueda ser seleccionado de materiales, que incluyen, por ejemplo, arcillas, sílices, celitas, zeolitas, sales de metal, incluyendo por ejemplo, fosfatos; celulosa, tal como metil celulosa, almidones, carbonatos, tales como bicarbonato de sodio, boratos, tal como borato de sodio, sulfatos tales como sulfato de sodio, polímeros solubles en agua, bórax y mezclas de los mismos. Los medios para controlar la liberación del aceite esencial del material de soporte ("medios de control") como se usan en una primera modalidad preferida puede ser un peso molecular elevado, una resina de bajo punto de fusión o un sólido el cuál puede ser mezclado fácilmente con el material de soporte. Ejemplos de medios de control adecuados para uso en la presente invención incluyen polietilenglicol , glicerol, aceite mineral, y mezclas de los mismos. El peso molecular de estos medios de control en la presente invención puede variar entre alrededor de 400 Daltons a alrededor de 20,000 Daltons, preferiblemente entre alrededor de 2,000 Daltons a 10,000 Daltons. Otros medios de control que tienen una viscosidad y punto de fusión similar al polietilenglicol son también contemplados como útiles en esta primera modalidad preferida. En una primera modalidad preferida, la composición comprende de 5 a 50% en peso del agente activo; 0.2 a 10% en peso de medios de control y 95 a 50% en peso del material de soporte. Si las arcillas son empleadas como componentes del material de soporte, es preferido que esas arcillas no estén presentes en cantidades que excedan el 50% en peso, mas preferentemente que no excedan al 15% en peso basado en la cantidad total del material de soporte. Las cantidades de cada componente pueden variar dentro de esos limites, proporcionando una composición resultante en forma de polvo que se puede deslizar fácilmente, esto es un polvo que es resistente a aglutinación o sedimentación, y que puede ser fácilmente vaciado desde un recipiente esencialmente no dejando residuos en el recipiente. Las composiciones pueden ser consideradas como que se pueden deslizar fácilmente si 500 gramos de la composición son colocados en un vaso de precipitación de vidrio de un litro y se dejan toda la noche, y todo o sustancialmente todo de la composición, cuando el vaso de precipitado se inclina ligeramente, se distribuye sin presentar un arrastre mecánico en el vaso de precipitación. Por "sustancialmente todo" significa que la composición se distribuye en un porcentaje mayor a 90% en peso, más particularmente mayor que 95% en peso.

Preferentemente, el intervalo del aceite esencial al material de soporte es alrededor de 1:20 a alrededor de 1:1, mas preferentemente alrededor de 1:5. El intervalo del aceite esencial en los medios de control es alrededor de 50:1 a alrededor de 2:1, más preferentemente alrededor de 20:1. Esta primera modalidad preferida puede ser fabricada de acuerdo con un proceso que comprende las etapas de mezclar el ingrediente activo con los medios de control para formar una premezcla, y mezclar la premezcla con el material de soporte para formar un polvo que se puede deslizar fácilmente. Detalles adicionales de un proceso adecuado son como se menciona en el Ejemplo 1, a continuación. En una segunda modalidad preferida de una composición de acuerdo con la presente invención la composición es en forma de cápsula en donde el material de soporte se proporciona como un material de núcleo y los medios para controlar la liberación del agente activo del material de soporte ("medios de control") se proporcionan como un material de recubrimiento, recubriendo el material núcleo. El material de recubrimiento es preferentemente un material polimérico insoluble en agua que puede ser útil en controlar la liberación del aceite esencial del material núcleo. Preferentemente, el recubrimiento se forma de una proteína adecuada, carbohidrato o polímero sintético. Mas preferentemente se emplea un recubrimiento proteínico en la presente invención. Ejemplos de proteínas adecuadas incluyen gelatina, albúmina, caseína, o lacto-glogulina, y en particular gelatina. Cualquier tipo de gelatina que pueda ser empleada en la fabricación de cápsulas para uso en alimentos, productos para el consumidor y campos medicinales puede ser empleado en la presente invención. Sin embargo, una gelatina preferida particularmente es gelatina tipo A Bloom 250. El material de recubrimiento puede adicionalmente comprender otros adyuvantes útiles en la manufactura de cápsulas, tales como carbohidratos, o polímeros sintéticos, e.g. pol ivinilpirrolidona o metil celulosa comúnmente conocidos y usados como materiales de recubrimiento. El recubrimiento puede ser reticulado o no reticulado. Cuando se emplean, agentes reticulantes incluyen alguno de estos agentes reticulantes conocidos y usados en la elaboración de cápsulas y cápsulas que contienen gelatina en particular. Estos recubrimientos incluyen formaldehído o glutaraldehido . Otros agentes reticulantes conocidos incluyen ácido tánico, alumbre o enzimas que ocurren naturalmente tales como transglutaminasa . El material núcleo puede comprender un aceite que puede ser seleccionado de un amplio intervalo de aceites que tienen diferentes componentes químicos. Los aceites se seleccionan de aceites minerales (petróleo o derivados de petróleo) , aceites vegetales (de semillas y cacahuates) y aceites animales, ejemplo aceites grasos o de pescado. Preferentemente, el aceite se selecciona de minerales, vegetales o alcohol bencílico. En una modalidad más preferida el aceite es un triglicerido de cadena corta o aceite de coco fraccionado, disponible bajo los nombres comerciales Miglyol (Huís Corporation Piscataway NJ) , o Captex. (Abitec Corp. Janesville WI ) . La composición de acuerdo a la segunda modalidad preferida puede ser en forma de polvo que se puede deslizar fácilmente sin el significado dado a este término anteriormente, y puede consistir de partículas que tienen un diámetro promedio mayor que 0.01 mm y menos de 2 mm. La composición de una segunda modalidad preferida puede comprender de 5 a 50 % en peso del agente activo, mas particularmente alrededor de 20% en peso. La composición de una segunda modalidad preferida puede prepararse pre- formando una cápsula que comprende un recubrimiento que rodea al núcleo que contiene aceite, y absorbiendo el ingrediente activo a través del recubrimiento de una cápsula dentro del núcleo. Este proceso puede realizarse de acuerdo a un proceso de coacervación como se describe en las patentes US 6,106,875 y 6,045,835. Las cápsulas preferidas usadas en un proceso de acuerdo a esta metodología están corriereialmente disponibles bajo la marca "Flavourburst" , Givaudan Flavours Corporation, Cincinnati, Ohio, USA . Cualquiera de las composiciones anteriormente descritas puede comprender adicionalmente uno o más agentes auxiliares opcionales. Como agentes auxiliares se menciona cualquier agente que imparta un beneficio a estas composiciones. Tales agentes auxiliares pueden incluir, por ejemplo, auxiliares de flujo, los cuales eliminan la sedimentación o pegajosidad de la composición, por ejemplo, sílice hidrofobica y aluminosil icatos ; pigmentos; tintes; surfactantes , emulsificantes , aglutinantes, ejemplo, almidones, gomas o colas o mezclas de los mismos; inhibidores de enzimas, antioxidantes, modificadores del pH, rellenadores , ejemplo celulosa, arena, suelo, piedras de tierra, cenizas volátiles y mezclas de los mismos o mezclas de cualquiera de los mismos. Los agentes auxiliares antes mencionados pueden ser usados en las composiciones en cantidades superiores al 50% en peso de la composición. Las composiciones de acuerdo con la presente invención pueden ser usadas solas en aplicaciones pesticidas y/o fungicidas, o pueden ser mezcladas con un material portador adicional , el cuál puede facilitar su aplicación a las plantas, semillas, suelo u objetos a ser tratados, o mejorar el almacenamiento, transporte y/o manejo de la composición. En general, cualquiera de los materiales frecuentemente empleados en formular pesticidas o fungicidas, son adecuados. Los materiales portadores adecuados incluyen diluyentes orgánicos o inorgánicos conocidos o extensores de origen natural o sintético, y pueden ser seleccionados de talco, arcilla de attapulgita, kieselguhr, pirropilita, carbonato de calcio, tierra diatomácea, vermiculita, fosfates de calcio, carbonatos de magnesio y calcio, sulfuros, flúores, y otros sólidos orgánicos o inorgánicos los cuales actúan como portadores para pesticidas y/o fungicidas. Se prefieren particularmente partículas de materiales orgánicos, los cuales son preferentemente biodegradables , e.g. mazorca del suelo, tallos de maíz, alvéolos de cereza, virutas de madera, vainas de granos de cereal, aserrín, nuez de coco, tallos de tabaco y cenizas de material orgánico y similares. La composición y el material portador puede ser mezclado tal que el material portador este presente de 30 a 98% en peso basado en el peso total de la mezcla. La cantidad de la composición usada en usos pesticidas o fungicidas dependerá de la condición particular a ser tratada, la naturaleza del ambiente (ejemplo, para uso en interiores y exteriores, ejemplo en un campo agrícola). Típicamente sin embargo, para uso agrícola, se contempla una cantidad de un kilogramo de la composición que contiene 20% de aceite esencial y puede ser mezclada con un material portador como se menciono anteriormente para tratar un área de la mitad de un acre. La composición de acuerdo a la invención puede ser suministrada en una multitud de formas. La composición puede ser suministrada en un saco que permita la liberación del aceite esencial, tal que cuando la composición es colocada en un ambiente, permitirá la liberación del aceite esencial al ambiente en una manera lenta y controlada. Alternativamente, la composición se puede proporcionar en forma de polvo a ser esparcido sobre un área a ser tratada. Sobre áreas relativamente pequeñas las composiciones pueden ser esparcidas por la mano, aunque para operaciones agrícolas a gran escala, técnicas convencionales se conocen en el arte y pudieran ser empleadas para distribuir la composición y el portador bajo áreas grandes, por ejemplo técnicas por rocío. Las composiciones de acuerdo a la presente invención suministran un aceite esencial a un ambiente a ser tratado en una forma controlada y prolongada, esto es, el aceite esencial puede ser distribuido en una forma sustancialmente uniforme por períodos de 1 semana o más dependiendo de las condiciones ambientales y del grado de infestación. Los siguientes ejemplos se proporcionan para ilustrar las composiciones y los procesos de la presente invención. Estos ejemplos son ilustrativos y no tienen la intención de limitar el alcance de la invención en cualquier forma .

Ejemplo 1 Una composición se forma combinando los siguientes componentes Tipo de ingrediente Nombre del Ingrediente %(p/p) Ingrediente activo Aceite de ajo 20 Medios de control Polietilenglicol 4000 1 Arcilla Bentonita 10 Zeolita VALFOR TM 100 69 El aceite de ajo se mezcla dentro de los medios de control. El material de soporte (ejemplo arcilla y zeolita) se mezclan en un recipiente mezclador. La mitad de la porción del liquido (aceite de ajo / mezcla de medios de control), se agrega al recipiente mezclador con agitación. Los componentes son mezclados hasta que la porción de liquido se incorpora bien dentro del material de soporte. Entonces, el resto de la porción de liquido se mezcla hasta que la composición esta en forma de un polvo que se puede deslizar fácilmente (composición 1) . 10 gramos de la composición 1 se agregan a 200 gr de mazorca (OLOBLAST ™ 14-40) y se mezclan bien. La mezcla se vacia eventualmente sobre un rocío plástico. Se realiza un control agregando 2 gramos de aceite de ajo a 200 gramos de mazorca (OLOBLAST 14-40) y se mezclan bien. La composición 1 y el control son vertidos en dos equipos cada y los equipos son eventualmente guardados dentro de charolas de plástico. Las charolas son colocadas en un ambiente exterior pero se protegen en contra de la lluvia. Un equipo de cada una se coloco seco y el segundo equipo se roció con 20 gramos de agua a diario y la estimación se realizo después de que se ha dejado secar por 4 horas. Los equipos fueron probados por 6 panelistas entrenados para emisión del aceite de ajo sobre un periodo de 8 días. Los resultados mostrados en las Tablas a continuación demostraron que la liberación del aceite es perceptible de la composición 1 en una forma sustancialmente constante sobre un periodo de 8 días, mientras que con la muestra de control, existe una emisión inicial fuerte del aceite volátil, el cuál se esparce rápidamente tal que después de solo 2 días, la intensidad del olor del aceite de ajo es muy débil.

Sin agregar agua Análisis Sensorial (Muestra Agregando Agua Análisis Sensorial (Muestra húmeda) Resultados Muestra Dia l Día 2 Día 3 Día 4 Día 5 Día 8 Control 2.5 2.5 1.5 1.5 1.5 1.4 Composición 1 4.0 4.5 4.0 5.0 4.0 3.5 Ejemplo 2 El experimente anterior se repitió reemplazando el aceite de ajo con geraniol y usando dos mazorcas portadoras (OLOBLAST 14-40) y arcilla Bentonita. Los resultados mostrados a continuación muestran que la composición 1 proporciona una emisión de olor constante por 8 días . Y el control de emisión de olor cayó a una intensidad débil.

Sin agregar agua Análisis Sensorial Resultados Ejemplo 3 Cápsulas blancas secas se preparan de acuerdo a la metodología como se muestra en la Publicación Internacional WO 99/17871, 70 partes de cápsulas blancas se colocan en un vaso de precipitado de vidrio de 5 litros y a las cápsulas se les agrega aceite de ajo (20 partes), agua desmineralizada (4 partes) y alcohol etílico (6 partes). La mezcla resultante se agita sobre un agitador magnético por 2 minutos. Después, el recipiente se sella y la mezcla se deja incubar por 24 horas para proporcionar cápsulas rellenas de aceite de ajo (composición 2 ) . 10 gramos de la composición 2 son agregados a 200 gramos de mazorca (OLOBLAST 14-40) y se mezclan bien. La mezcla es separada er. dos equipos y cada equipo es colocado sobre charolas de plástico. La composición 2 se compara como en el Ejemplo 1 contra los equipos de la muestra de control.

Sin agregar agua Análisis Sensorial (Muestra Resultados Muestra Control Composición 2 Agua rociada sobre la Análisis Sensorial (Muestra húmeda) Resultados Muestra Control Composición 1 Los resultados mostrados en la tabla anterior demostraron que la liberación del aceite de ajo es perceptible de la composición 2 en una manera constante por un período de 8 días, mientras que con la muestra de control, existe una emisión inicial fuerte del aceite de ajo la cual se esparce rápidamente tal que después de 2 días el olor del ajo es débil . Ejemplo 4 El procedimiento como se explico en el ejemplo 3 se repite con geraniol reemplazando el aceite de ajo y usando dos portadores, bis mazorca (OLOBLAST 14-40) y arcilla Bentonita. Los resultados se muestran en la siguiente tabla Agua rociada sobre la Análisis sensorial (muestra húmeda) Resultados La composición 2 mantiene la intensidad del olor del geraniol por al menos 8 días mientras que el olor del sistema de control cae a muy débil después de 2 días. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones: 1.- Composición de liberación controlada caracterizada porque comprende un aceite esencial que tiene propiedades pesticidas y fungicidas, un material de soporte del mismo y medios para controlar la liberación del agente activo del material de soporte. 2. - Composición de conformidad con la reivindicación 1 caracterizada porque el material de soporte es un material capaz de absorber el aceite esencial a la extensión de que la mezcla resultante esta en la forma de un polvo libre de flujo; y el medio que controla la liberación del aceite esencial del material de soporte es de peso molecular elevado, cera de bajo punto de fusión o sólido que puede ser mezclado fácilmente con el material de soporte. 3. - Composición de conformidad con la reivindicación 2 caracterizada porque el material de soporte se selecciona del grupo que consiste en arcillas, sílices, celitas, zeolitas; sales de metal, incluyendo por ejemplo, fosfatos; celulosa, tal como metil celulosa; almidones, carbonatos, tales como bicarbonato de sodio, boratos, tales como borato de sodio; sulfatos, tales como sulfato de sodio, polímeros solubles en agua, bórax y mezclas de los mismos. . - Composición de conformidad con la reivindicación 3 caracterizada porgue los medios que controlan la liberación del aceite esencial del material de soporte se seleccionan de polietilenglicol , glicerol, aceite mineral y mezclas de los mismos . 5. - Composición de conformidad con la reivindicación 1, en forma de cápsulas caracterizada porque el material de soporte es un material de núcleo y el medio que controla la liberación del aceite esencial del material de soporte es un material de recubrimiento que recubre el material de núcleo. 6. - Composición de conformidad con la reivindicación 5, caracterizada porque el material núcleo es un aceite seleccionado de aceites minerales, aceites vegetales, y aceites animales. 7. - Composición de conformidad con la reivindicación 5 , caracterizada porque el material de recubrimiento comprende una proteína, carbohidrato o polímero sintético. 8. - Composición de conformidad con la reivindicación 7, caracterizada porque el material de recubrimiento comprende gelatina . 9. - Uso de una composición como se define en la reivindicación 1 para suministrar un aceite esencial que tiene actividad pesticida o fungicida a un ambiente en necesidad del tratamiento. 10. - Método para controlar la liberación de un aceite esencial que tiene actividad pesticida o fungicida en un ambiente en necesidad de este tratamiento caracterizado porque comprende la etapa de aplicar una composición como se define en la reivindicación 1 sobre el área a ser tratada. 11. - Un empaque que contiene una composición como se define en la reivindicación 1 caracterizado porque contiene las instrucciones para uso de la composición como pesticida o fungicida .