Composición a base de extractos de H@íiopsis lorsgipes y Propoüs para @S contro! y/o eÍirriinacióo de garrapatas
Campo de la Invención
La presente invención se refiere a una composición a base de extractos naturaies de Heüopsis íongipes y Propolis para ei controí y/o eliminación de garrapatas, en donde e! extracto de Heüopsis Iongipes posee efectos de parálisis y toxicidad sobre ias garrapatas, actuando en sinergia con el extracto de Propolis el cual posee principios activos de alta toxicidad contra insectos, para su uso en ganado y/o animales domésticos.
Ánt essderstes de ia invención
La garrapata es uno de ios ectoparásitos de mayor importancia económica a niveí mundial, debido a las mermas que ocasiona en la producción de ganado bovino, caprino, ovino y equino. Consecuencias directas de la parasitación por garrapatas son la pérdida de peso debido a una menor ingesta de alimento y por efecto de toxinas e irritación de la piel, anemias producidas por pérdida de sangre, transmisión de hemoparásitos (Babesia bígemina, B. bovis y Anaplasnja margínale) y ia considerable depreciación de las pieles a causa de las perforaciones producidas por los piquetes. Además, estas perforaciones permiten ía infección por bacterias, desarrollo de micosis dermales e ingreso de larvas de moscas (miasis). Al lesionar la piel para chupar sangre, muchas especies de garrapatas pueden transmitir diversos agentes patógenos como virus, bacterias, riquetsias y protozoos. Esto puede conducir a enfermedades agudas y/o crónicas tales como piroplasmosis, enfermedad de Lyme, ehrlichiosis, tberileriosis, enfermedad de chagas, fiebre Q y íuiaremia e incluso a la muerte. De las estimadas 1 ,000 milíones de cabezas de ganado vacuno en el mundo, entre ei 70 y 80% vive en países tropicales y subtropicales, en Sos que ía garrapata es activa durante todo el año.
Las infestaciones por garrapatas pueden ser muy intensas, de manera que no es raro encontrar animales parasitados por cientos e incluso miles de ejemplares, lo que íógicamente
multiplica ios daños, tanto directos como derivados de !a transmisión de enfermedades cuya profilaxis y tratamiento es un problema importante al que se enfrenta !a medicina veterinaria contemporánea.
En los anima es ¡os daños pueden ser muy aparatosos y llamativos, Sos más frecuentes son los siguientes: a) destrucción tisuíar causada por Sos apéndices bucales de las garrapatas y por la reacción inflamatoria tocai que se produce en respuesta a ia picadura; b) expoiio de sangre, que puede provocar anemias agudas en animales con infestaciones intensas; c) parálisis provocadas por las toxinas salivales de algunas especies de garrapatas, como la neurotoxina denominada hofocyclotoxina de la garrapata australiana ixodes oiocyclus una sola hembra de esta especie puede provocar parálisis y ia muerte de un animal; y d) toxicosis, tales como s eating sickness o enfermedad de ios sudores, producida por ias toxinas salivales de la especie africana Hyalo a truncatum en rumiantes esta enfermedad cursa con lesiones cutáneas eccemafosas e hipersecreción de exudados y provoca mortalidades superiores ai 75% en los animales jóvenes.
Desde el punto de vista de ios daños y el potencia! transmisor de enfermedades, a escaia mundial adquieren importancia veterinaria nueve géneros de garrapatas Ixodidae {Ambiyo ma spp., Boophüus spp., Dermacentor spp., Haemaphysalis spp., Hyalomma spp., ixodes y R ipicephalus) y Argasidae (Omithodorus spp. y Otobius spp.)
En los últimos años la problemática por garrapatas se ha incrementado y el manejo deficiente de su control ha creado serios problemas de resistencias múltiples a los diferentes productos químicos con que se las combate.
La estrategia más utiiizada para el control de garrapatas consiste en ¡a aplicación a intervalos específicos de ixodicidas sobre el cuerpo de ios animales infestados. La mayoría de los productos contra garrapatas contienen principios activos de contacto (organofosforados, piretroides, amidinas y fipronsl) y están disponibles como concentrados para baños de inmersión o aspersión o como "pour- on" listos para el uso. Son eficaces contra larvas, ninfas y adultos. Muchos de eüos también controlan otros parásitos de ios bovinos como moscas, piojos, ácaros, etc. Sin embargo, su uso irracional ha
ocasionado la generación de cepas de garrapatas resistentes a la acción de estos productos químicos e incluso de combinaciones de ellos.
La resistencia es un fenómeno que se presenta en cualquier tipo de población, ya sea de insectos, artrópodos, bacterias, etc., cuando ésta es sometida a la acción constante y prolongada de alguna sustancia, de tal manera que algunos individuos van generando resistencia a ciertas dosis de los productos. Una vez desarroiiada esta capacidad, los individuos sobreviven a los tratamientos y cuando se reproducen, su descendencia será también resistente. Además, tanto la descarga o eíiminación de Sos baños garrapaíicidas como Sa de ios envases que contienen estos productos contaminan eí ambiente. En respuesta a esta problemática y buscando disminuir los costos que implica la creación de nuevas moléculas biológicamente activas, se han investigado las propiedades insecticidas de plañías que por íradición popular han sido reconocidas en estudios de etnobotánica como tales.
A partir de la necesidad de encontrar un garrapaticida eficiente, natural y que permita disminuir ei uso de productos químicos dañinos, surge una nueva alternativa de realizar una mezcía de extractos naturales, tales como el extracto de cniícuague {Heüopsís Songipes) y de propoleo (Propoiis), ambos con elevada actividad biológica, que permiten el control y/o eliminación de garrapatas en ganado bovino, ovino, caprino y animaies domésticos.
El documento CN10359922Q describe una composición para acariasis humana que contiene propóieo mezclado con cuatro raíces de origen Asiático, cabelio carbonizado, cuatro plantas (tres de origen Asiático y una de origen ibérico) y dos frutos de origen Asiático; cuya composición aunque contiene propóieo, difiere totalmente de ía que aquí se presenta.
El documento CN102670939 describe una composición para acariasis en ganado que contiene propóieo mezclado con tres raíces de origen Asiático, tres plantas de origen Asiático, dos plantas de origen Euro/Asiático, una plañía de origen mundial, piel de naranja seca y sulfato de calcio; cuya composición aunque contiene propóieo, difiere totalmente de la que aquí se presenta,
Ei documento CN 102670863 describe una composición para acariasis en mascotas que contiene propóleo mezclado con azufre, aiumbre, un minera! de arsénico, dos plantas de origen mundial, una raíz de origen Asiático y un compuesto orgánico del grupo de ios íerpenos; cuya composición aunque contiene propóieo, difiere totalmente de la que aquí se presenta.
Descripción de ia is erseiórs
La presente invención se refiere a una composición a base de extractos de Heiiopsis longipes y Propolis, para el controi y/o eliminación de garrapatas, en donde ei exíracto de Heiiopsis longipes posee efectos de parálisis y toxicidad sobre las garrapatas, actuando en sinergia con el extracto de Propoüs eí cual posee principios activos de alta toxicidad contra insectos; para su uso en ganado y animales domésticos.
La composición de la presente invención para el control y/o eliminación de garrapatas, comprende: a) Un extracto natural de Heiiopsis longipes del 50 al 85% v/v
b) Un extracto natural de Propoüs del 5 a! 20% v/v y
c) Un vehículo dérmico al 30% v/v
Todo esto debe sumar ei 100%
Ei extracto de chilcuague (Heiiopsis longipes) en la composición funciona a través de su principio activo mayoriíario, la afinina, que es ia aicamida responsable de los principales efectos biológicos observados. Posee actividad insecticida provocando parálisis y toxicidad contra insectos,
Ei extracto de propóleo (Propolis) en ia composición funciona a través de las curnarinas que resultan tóxicas para las garrapatas, haciendo sinergia con ei extracto de chilcuague. Adicionalmente, el extracto de propóleo en ia composición, proporciona protección antibiótica a ios animales mediante la acción de sus componentes anfibacterianos y antifúngicos.
El vehículo dérmico es seleccionado entre giicerina, aceite mineral, vaselina, etc. y/o mezclas de éstos.
Estos componentes en las mencionadas proporciones poseen una mayor efectividad y efecto prolongado en ei combate de garrapatas, garantizando eí control en adultos, larvas, ninfas y huevéenlos, especialmente en hembras adultas al alterar su eficiencia de oviposición, disminuyendo y eliminando la capacidad de depositar huevéenlos y afectando también la eclosión de los hueveciiíos y la sobrevivencia de las larvas.
Generalidades de! Chíicuague (Helíopsís Longipes)
Ei chíicuague (Helíopsís longipes S.F. Biake} es una hierba perenne endémica de ias sierras Álvarez y Gorda, región donde coinciden parte de los íerritorios de San Luis Potosí, Guanajuato y Guerétaro, ívléxico y de donde se conoce que su raíz tiene usos tradicionales.
Ei género Helíopsís pertenece a ía tribu Heliantheae de la familia Asteraceae, con cerca de 2,500 especies agrupadas en 189 géneros y fraccionada en diez subtribus, entre ellas Zinnia, Phüactis, Sanvitalia, Acmella, Podac aenium, Squa opappus, Spilant es y Salmea, que conforman la subtribu Zinníínae. Sus miembros comparten en su morfología la presencia de capítuios solitarios, receptáculos cónicos o hemisféricos, flores liguíadas pistiladas, fértiles y persistentes, flores del disco fértiles y aquenios del disco lateralmente comprimidos o angulados. La mayor diferencia que separa las especies de Helíopsís de las de otros géneros es la combinación de caracteres: la presencia de flores fértiles en el disco, flores liguíadas persistentes y fértiles, corolas sésiles y persistentes, aquenios gruesos y vilano ausente. El margen foliar es una característica importante. La mayoría de las especies presentan hojas dentadas o semidentadas, aunque algunas las tienen casi enteras o irregularmente crenadas. La textura de la hoja es generalmente firme, con excepción de las plantas anuales que tienen hojas usuaimente delgadas y frágiles, Ei pecíolo ha sido utilizado como un carácter valioso en la separación de las subespecies de H. helianthoides, tanto por su longitud como por su forma.
Aleamidas en ef género Hsiiapsis
Las aicamidas se sintetizan mediante dos diferentes rutas metabóiicas. La parte acídica se origina a partir de urs ácido graso de longitud de cadena que puede ser de ocho a dieciocho carbonos, generalmente alifáíica o lineal; éste, ai condensarse con un aminoácido y en descarboxilación concomitante, resulta en ia producción de una aícamida. Las amidas, cuya cadena acídica es aiifática, dependiendo del tipo de enlaces insaturados que presenten se pueden separar en dos grupos: ias aicamidas olefínicas, con al menos una doble ligadura; y las aicamidas acetüénicas, con al menos una tripie ligadura. En el género Heüopsis sólo se han encontrado aicamidas aíifáticas y acetüénicas.
Se ha observado una importante acción inhibitoria de las aicamidas de! chilcuague sobre el desarrollo de cultivos in vitro de Escheríchia coli, Pseudomonas soíanacearu , Bacillus subtilis y Sacharomyces cerevisiae; asi como de algunos hongos fitopatógenos como Sclerotium cepivorum, Sclerotium rofísii y Fusarium oxysporu .
La afinina es la sustancia responsable de los efectos biológicos del ehilcuague entre los que se consideran actividades de anestésico local, saborizante, insecticida, fungicida y bactericida. Se acumula en sus raíces en grandes cantidades (hasta 1 % del peso total de la raíz).
Generalidades deS Propole© [Propolis)
El propóíeo es un producto de ia colmena formado por resinas que las abejas recolectan de las yemas de árboles, ias cuaíes se mezclan con la saliva, enzimas y otras secreciones propias de ias abejas. Es usado como un protector natural contras microorganismos patógenos y hongos; protege contra el frío durante el invierno y actúa como material de sellado en las paredes externas e internas de ia colmena para reducir la entrada de insectos. Este producto es muy apreciado por sus actividades biológicas: bactericida, antivirai, fungicida, anticancerígeno insecticida, antioxidante, cicatrizante, inmunoestimuiante, anestésico y analgésico entre otras. Estas características están
reiacionadas con su composición química, origen botánico, época de recolección y la especie de abeja recolectara.
Composición química ú®l Propoüs
La composición química dei propo!eo es muy variable y compleja, dependiendo de la flora locaí cercana ai sitio donde se encuentra ia coimena. Sus principales componentes son resinas y bálsamos (50% a 55%), ceras (25% a 35%), aceites voiáíiies (5% a 10%), polen (2% a 6%), minerales y sustancias orgánicas (5% a 8%), Entre estas últimas se han detectado ácidos orgánicos, ácidos fenóücos, aldehidos aromáticos, cumarinas, compuestos fenóücos como flavonoides (flavonas, flavonoides, fiavanonas, flavonoies)y minerales (Ai, Ag, Ba, B, Cr, Co, Cu, Sn, Fe; iVfg, Mn, Ni, Pb, Se, Si, Sr, Ti, V y Zn). Contiene también vitaminas A, B1 , B2, B3 y B8. Ei grupo de compuestos con actividad biológica más comúnmente evaluados en extractos de propóieo son ios conocidos como compuestos fenóücos. La mayoría de éstos se presentan en forma de flavonoides. Así, la presencia de los ocho flavonoides rutina, miricetina, quercetina, kaempfero!, apigenina, pinocembrina, crisina y galangina, puede ser usada como marcador para diferenciar propóleos de otros productos de la colmena. El contenido de estos ocho flavonoides ha sido extensamente usado como parámetro de la calidad de ios propóleos.
Otros compuestos identificados en los propóleos son: dihidrofiavononas, derivados de! aicohoi benzííico, benzaldehído y ácido benzoico, derivados dei aicohoi cinámico, cumarinas, trigiicéridos fenóücos, otros elementos aromáticos, un monoterpeno, hexaterpenos, íriterpenos, esteróles, una gran cantidad de ácidos grasos, carbohidratos, poiisacársdos, vitaminas y otros compuestos. Los compuestos fenóücos constituyen más de! 50% de su peso total
Se ha demostrado que el efecto de los propóleos sobre una gran variedad de microorganismos y sobre algunos insectos es dependiente de Sa composición química
Preparación del extracto ds chiicuague {Heüopsis ¡angipes)
En ursa modalidad de la presente invención el proceso para !a obíención de un extracto de chiicuague se realiza de !a siguiente manera: a) Recolección y selección de raíces de H. íongipes.
b) Secado y molienda en un molino hasta obtención de poivo fino,
c) Extracción con agua o con cualquier otro solvente orgánico en una relación de 2 a 10 L/kg de chiicuague, con agitación constante durante 18 a 30 horas a ursa temperatura de 35 a 45°C. d) Filtración del extracto mediante filtro prensa o cualquier otro método de filtración para eliminar partículas suspendidas.
e) Evaporación o destilación dei extracto obtenido a una temperatura de 45 a 75°C, hasta concentración,
f) Almacenaje a 4°C hasta su uso o adición del extracto a la mezcla deseada.
Preparación del extracto de propóleo {PropoHs}
En una modalidad de la presente invención ei proceso para ía obtención de un extracto de propóieo es: a) Selección y recolección de las resinas directamente de ias colmenas.
b) Limpieza de las resinas seleccionadas.
c) Extracción con etanol o con cualquier otro solvente orgánico en una proporción de 15% a 30% (en peso/volumen), utilizando preferentemente etanol de 70% a 95%.
d) aceración del extracto durante 5 a 10 días, con agitación frecuente.
e) Filtración del extracto mediante filtro prensa o cualquier otro método de filtración para eliminar partículas suspendidas.
f) Almacenaje en frascos ámbar, protegidos de la luz y a temperatura ambiente.
Ventajas
1. - E! uso combinado de extractos naturales para el contra! de garrapatas, garantiza ¡a ausencia de resistencias y una muy baja probabilidad de que se desarrollen, ya que la combinación de metabolitos activos en ambos extractos proporciona una mezcla a la que difícilmente se adaptarán. Se espera que con este tipo de productos, el desarrollo de resistencias, (si es que ocurre} tome lapsos de tiempo prolongados,
2. - La composición mostró un alto porcentaje de control en lo que se refiere a inhibición de ¡a oviposición e inhibición de la eclosión, así como a ía sobrevivencia de larvas; io que garantiza resultados increméntales de generación en generación y podría llevar a la erradicación de las poblaciones de garrapatas. 3.- En la composición eí extracto de propóteo (Propoiis) provoca un incremento en la permeabiiidad y una reducción en el potencial de ias membranas y paredes celulares, lo que contribuye a disminuir la resistencia a oíros agentes o constituyentes tóxicos del mismo extracto o de otros extractos, actuando en sinergia con el extracto de chíícuague. En casos de infestaciones extremas, podría aprovecharse esta propiedad de la composición para realizar tratamiento combinados con compuestos químicos a los que aún no presenten resistencia total las poblaciones de garrapatas a combatir.
4.- La composición de ía presente invención es capaz de controlar todas las garrapatas de importancia veterinaria de la familia Ixodidae (Ambíyomma spp., BoophHus spp., Dermacenior spp., Haemaphysaüs spp., HyaÍom a spp., ixodes y Rhipicephalus} y de la familia Argasidae (Ornithodorus spp. y Otobius spp.).
Ejemplos
EJemp!o 1
Ensayos de inmersión en hembras repletas, realizados con la composición y comparados con agua, mostraron porcentajes de control del 70 al 93%. El ensayo consiste en sumergir a la hembra repleta durante 1 minuto en la composición y posteriormente permitir que realice la oviposición en un ambiente de temperatura y humedad controladas. Se colocan 10 hembras por cada repetición. Posteriormente, se pesan ¡os huevecillos depositados y se compara el peso de éstos contra los huevéenlos depositados por hembras sumergidas en agua, para calcular el % de inhibición de la oviposición. Una vez que las hembras oviposicionaron, se incuban los huevos hasta eclosión y mediante conteo bajo microscopio de ios "cascarones" vacíos, se calcula por comparación con el testigo en agua el porcentaje de inhibición de la eclosión de Sos huevos provenientes de hembras tratadas con ía composición. Finalmente, ias larvas que emergen de los huevos, se incuban en condiciones controladas y se evalúa su porcentaje de sobrevivencia. Con éstos tres parámetros se determina el porcentaje de control, el cual integra la capacidad de la composición de inhibir la oviposición, inhibir la eclosión e impedir la sobrevivencia de larvas, en un solo valor conocido como porcentaje de control; el cual mientras mayor sea, indica mejores resultados. En la figura 1 se observa el efecto en la oviposición.
Eje p!o 2
Ensayos con larvas mediante la prueba Shaw arrojaron un rango en porcentajes de mortaíidad del 70.89 al 100%. En la figura 2 se muestra la gráfica con resultados de 7 ensayos independientes, utilizando diferentes concentraciones de la composición dentro del rango especificado en la presente invención; que consisten en impregnar con 10m! de la composición un papel filtro, colocar 300 larvas en el papel y cubrirlas con otro papel filtro también impregnado con la composición. Los controles se realizan impregnando el papel filtro con agua. Las larvas permanecen en contacto con los papeles durante 10 minutos y posteriormente se retiran los papeles y se colocan las larvas bajo condiciones
5 de temperatura y humedad controladas para observar su tasa de mortalidad dentro de f s 72 horas posteriores a la aplicación de la composición. Las larvas sometidas a tratamiento con agua presentaron mortalidad del 0%.
Ejemplo 3 0 Ensayos "m vivo" con equinos mostraron una disminución de ía infestación en ur lapso de 72 horas después de Sa aplicación de la formulación. Las hembras repletas se desprendieron en su totalidad y ía mortandad de ias mismas fue del 70%. En las figuras 3 y 4 se muestra el efecto en ia órela y tomo respectivamente de un ejemplar equino. La «smposición se aplicó asperjando de manera directa sobre las partes afectadas. S
Ejemplo 4
Ensayos "in vivo" en bovinos mostraron una disminución e ía infestación en un lapso de 72 horas después de la aplicación de ía formulación, tanto en casos de infestación alta como baja Las hembras repletas se desprendieron en su totalidad y ía mortandad de las mismas fue de! 90% En las0 figuras 5 y 6 se muestra el efecto sn un bovino con infestación baja y un bovino con infestación alia respectivamente. La composición se apiicó mediante baño con bomba de agua.
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Descripción de ias figuras
La figura 1 muestra dos repeticiones de! ensayo con hembras repletas sumergidas en agua (FiguralA) cuya oviposición se consideró como ei 100%. En ias Figura 1 B y 1C se muestran cuatro repeticiones dei ensayo con hembras repletas sumergidas en la composición a dos diferentes concentraciones de ios extractos, dentro del rango especificado en las reivindicaciones de la presente invención.
La figura 2 muestra e! resultado de la sobrevivencia de larvas tratadas con 7 diferentes concentraciones de la composición (dentro dei rango especificado en la presente invención), siguiendo el método de Sha . El resultado fue de una rango de mortalidad entre 70.89 y 100%.
La figura 3 muestra una serie de fotografías de ia oreja de un caballo infestado de garrapatas. En la figura 3A se aprecia la oreja infestada, en la figura 3B se aprecia la disminución de las presencia de garrapatas después de 24 horas de aplicación de la composición y en la figura 3C se aprecia eí desprendimiento dei 90% de las hembras a las 72 horas posteriores a ia aplicación de ía composición.
La figura 4 muestra una serie de fotografías del cuello de un caballo infestado de garrapatas. En las figura 4 A y B se aprecia una alta densidad de población de garrapatas adheridas a la piel dei caballo y en las figuras 4C y 4D se aprecia el desprendimiento dei 85% de las garrapatas 72 horas después de aplicada la composición en eí cuello del caballo.
La figura 5 muestra las ancas de un bovino con infestación baja de garrapatas, donde ia figura 5A muestra el anca infestada, ía figura 5B muestra los efectos de desprendimiento y mortandad de hembras (eyidente por el cambio de color de ias garrapatas, que están muertas aunque no se hayan desprendido) 24 horas después de aplicar la composición y !a figura 5C muestra el anca 72 horas después de aplicada la composición, apreciándose desprendimiento y mortandad del 90% de las garrapatas.
33 la figura 6 muestra las ancas de un bovino con infestació alia de garrapatas, donde la figura
6A muestra el anca infestada, la figura 68 muestra los efectos de desprendimiento y mortandad de hembras (evidente por el cambio de color de las garrapatas, que están muertas aunque no se hayan desprendido} 24 horas después de aplicar la composición y la figura 6C muestra el anca 72 horas después de aplicada la composición, evidenciándose una mortandad y desprendimiento del 80% de las garrapatas.