BRPI0617343A2

BRPI0617343A2 - composiÇço fungicida

Info

Publication number: BRPI0617343A2
Application number: BRPI0617343-8A
Authority: BR
Inventors: Thomas Mcgee; Rodrigo Rodriguez-Kabana; Andreas Natsch
Original assignee: Givaudan Sa
Priority date: 2005-10-14
Filing date: 2006-10-09
Publication date: 2011-07-26
Also published as: CR9890A; WO2007041886A2; EP1942740A2; US20080249186A1; AR056696A1; CN101287375A; WO2007041886A3

Abstract

<B>COMPOSIÇçO FUNGICIDA<D>Uma preparação fungicida compreendendo: (i) uma composição fungicida consistindo essencialmente em (a) pelo menos um sulfeto de alua; e (b) pelo menos um benzeno de alquila ou alquenila substituído com pelo menos um grupo selecionado do grupo consistindo em grupos de hidróxi, aleóxi, e oxo; em uma relação de peso de (a) até (b) é de 1:0,5 a 1:19; e opcionalmente (ii) um ou mais constituintes adicionais é descrito. A preparação fungicida de preferência inclui óleos essenciais tais como óleos gárlico, de cravo-da-índia e de tomilho.Também fornecidos são métodos para produção das referidas preparações fungicidas, assim como métodos de uso para as preparações fungicidas.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "COMPOSIÇÃO FUNGICIDA".

A presente invenção refere-se ao campo de controle de pestici-da e, em particular, às composições e métodos úteis para controle de pestese fungos, especialmente em sementes e plantas,

Uma variedade de pestes de planta, tais como insetos, vermes,fungos, e patógenos de planta tais como vírus e bactérias, é conhecida cau-sar dano significante a sementes e plantas ornamentais e de cultivo. Pesti-cidas químicos geralmente têm sido usados, mas a maior parte destes édispendiosa e tóxica a seres humanos ou animais e/ou ao meio ambiente epersiste por muito tempo depois que é aplicada. Como um resultado, muitospesticidas estão sendo descontinuados. The US Federal lnsecticide, Fungi-cide and Rodent Act (FIFRA) define um "pesticida" como "(1) qualquer subs-tância ou mistura de substâncias pretendida para prevenção, extermínio,repelimento, ou mitigação de qualquer peste, (2) qualquer substância oumistura de substâncias pretendida para uso como um de regulador de plan-ta, desfoliante, ou dessecante, e (3) qualquer estabilizante de nitrogênio. Em1996, a Agência de Proteção Ambiental (EPA) dos Estados Unidos dispen-sou certos pesticidas de risco mínimo das exigências da FIFRA se eles sa-tisfazem certas condições, a fim de focar em pesticidas que representammaior risco a seres humanos e ao meio ambiente. Os ativos na lista incluemdiversos óleos essenciais e seus ingredientes ativos.

Óleos essenciais foram usados desde tempos primórdios comopesticidas. Muitas publicações mostram as propriedades fungicidas de óleosessenciais e seus componentes, (por exemplo: Maruzzella J.C. and Liguori,L (1958) "The in-vitro antifungal activity of essential oils", J. Am. Parm. As-soc, 45, 250; Maruzzella J.C , Charamone J.S. and Arofolo M.M. (1961) "Ef-fects of vapours of aromatic chemicals on fungi", J. Pharm. Sci., 50, 665-668; Maruzzella J.C (1960) "The antifungal properties of essential oil va-pours". Uma revisão da literatura anterior sobre óleos essenciais e materiaisde fragrância como antimicrobianos é dada em: "Aroma Preservatives: Es-sential Oils and Fragrances as Antimierobial agents", ed. J. J. Kabara, Mar-cel; Decker New York (1984).

Desde que estes estudos antigos foram feitos, centenas de ou-tros papéis foram publicados nos efeitos antimicrobianos de óleos essenci-ais e seus componentes.

Gárlico, por exemplo, foi usado durante muitos anos como umrepelente de animal e inseto e suas propriedades antimicrobianas foram ex-tensivamente estudadas. Seu sucesso comercial, como um pesticida agríco-la, foi limitado devido à sua eficácia relativamente baixa.

Outros extratos naturais foram também usados como agentesantifúngicos, por exemplo, Patente dos Estados Unidos 5.129.951, descreveque o cineol de monoterpenos oxigenado, fencona e mentol, assim comodiversos aldeídos e ácoois aromáticos, incluindo timol, hidrocinamaldeído,cuminaldeído, salicilaldeído, cinamaldeído, e benzaldeído, podem ser vanta-josamente usados para inibir desenvolvimento fúngico. A Patente dos Esta-dos Unidos 6.482.455 reivindica uma composição compreendendo eugenol,um ou ambos de timol e cinamaldeído; e um oligossacarídeo, em que o eu-genol, o um ou ambos de timol e cinamaldeído e o oligossacarídeo estãopresentes na composição em uma quantidade suficiente para inibir o desen-volvimento de patógenos e controlar degeneração química da superfície deuma fruta ou vegetal. Similarmente produtos com base nestes óleos essen-ciais não são eficazes o bastante.

Rotinas para melhora disto foram procuradas. Por exemplo, aPatente dos Estados Unidos 6.548.085 reivindica a combinação de um óleocítrico e um sinergista (sulfato de Iaurila de sódio) e um óleo essencial, talcomo gárlico como um inseticida sinérgico; A Patente dos Estados Unidos6.6231.865 reivindica mistura sinérgica de gárlico e ou óleo de semente dealgodão e óleo de canela como um inseticida natural para inibição do de-senvolvimento de insetos. O extrato gárlico usado é obtido por combinaçãoe mistura de cravos-da-índia gárlicos com água, óleo ou solventes orgâni-cos. Patente dos Estados Unidos 6.511.674 reconhece que uma das razõesdo pouco sucesso comercial é o baixo nível de gárlico nos extratos reivindi-cados serem eficazes. Esta patente apresenta o uso de uma solução de ex-trato gárlico, possuindo uma concentração quantificável de maior do que dezpor cento em peso de um extrato gárlico e um segundo componente com-preendendo um agente de tratamento agrícola de um pesticida, acaricida,fungicida, antibiótico, herbicida, desfoliante, nutriente, adjuvante, e água.

Há ainda uma necessidade de maximizar a eficácia de menosóleos essenciais tóxicos ou seus componentes para uso como fungicidasagrícolas.

Atualmente foi constatado que eficácia realçada é possível poruma combinação dos componentes ativos de alguns óleos essenciais emproporções particulares. Em um aspecto, a invenção por esse motivo forne-ce uma composição fungicida consistindo essencialmente em

(a) pelo menos um sulfeto de alila; e

(b) pelo menos um benzeno de alquila ou alquenila substituídocom pelo menos um grupo selecionado do grupo consistindo de grupos dehidróxi, aleóxi, e oxo;

em uma relação de peso de (a) até (b) de 1:0,5 a 1:19.

Em um aspecto adicional, a presente invenção fornece umapreparação fungicida compreendendo uma composição fungicida consistin-do essencialmente em

(a) pelo menos um sulfeto de alila; e

(b) pelo menos um benzeno de alquila ou alquenila substituídocom pelo menos um grupo selecionado do grupo consistindo em grupos dehidróxi, aleóxi, e oxo;

em uma relação de peso de (a) até (b) de 1:0,5 a 1:19, e opcio-nalmente,

um ou mais constituintes adicionais.

Em um outro aspecto, a invenção também fornece um métodode prevenção ou inibição de desenvolvimento fúngico em plantas, compre-endendo a aplicação a estas de uma quantidade eficaz de uma composiçãofungicida como aqui acima descrito.

Foi descoberto que a combinação de benzenos de alquila oualquenila com sulfetos de alila, tais como dissulfeto de alila (DAS), dissulfetode dialila (DADS), trissulfeto de dialila (DATS) e tetrassulfeto de dialila(DATTS) produz uma atividade fungicida muito inesperadamente superiorcontra semente, fungos originados do ar e solo. O aumento na atividade ob-tida pela combinação é apreciavelmente maior do que as atividades indivi-duais combinadas dos dois componentes.

Os benzenos de alquila ou alquenila substituídos são de prefe-rência eugenol e timol. Eles podem estar presentes como compostos puros,mas em uma modalidade preferida, eles são contribuídos por óleos essenci-ais tais como óleo de cravo-da-índia ou óleo de tomilho.

Os sulfetos de alila podem também estar presentes como com-postos puros, mas, de novo, eles são de preferência contribuídos por óleosessenciais, tais como óleo gárlico.

Em uma modalidade preferida adicional, a relação de peso desulfetos de dialila para os benzenos de alquila ou alquenila substituídos é depreferência de 1:1 a 1:4. Quando o benzeno de alquila ou alquenila substitu-ído é timol, a faixa mais preferida é de 1:2 a 1:4.

A composição pode ser utilizada como qualquer veículo ade-quado. A escolha dependerá do método de aplicação. Veículos líquidos taiscomo água podem ser usados de modo que eles possam ser aplicados co-mo sprays e similares. No caso de água, se requerido, um emulsifican-te/solvente adequado poderia ser empregado. De preferência um materialaprovado pela EPA tal sulfato de Iauril sódio. Outros líquidos adequadospodem ser selecionados, de preferência aqueles na lista da EPA de inertes,por exemplo óleo de soja.

Veículos sólidos podem também ser considerados, os quais po-dem fazer aplicação da mistura fungicida desta invenção mais fácil para a-plicar e ajudar a composição não impregnar-se no solo ou ser removido. Ve-ículos preferidos, por razões ecológicas, seriam aqueles de ocorrência natu-ral e aqueles que podem adsorver a mistura de óleo. Mais preferidos seriamaqueles na lista da EPA de ingredientes inertes aprovados; por exemplo,cascas de amêndoa, sabugos de milho. Argila de bentonita, farinha de osso,calcita, dolomita, granito, gesso, argila de caulinita, argila de montmorilonita,cascas de amendoim, cascas de arroz, xisto argiloso, cascas de soja, vermi-culita, cascas de noz e similares. O tamanho de partícula do veículo é sele-cionado ser mais adequado para o método de aplicação. O nível da compo-sição da invenção no veículo será selecionado de uma aplicação específica.

A composição pode ser misturada com materiais menos voláteis, de prefe-rência aqueles na lista da EPA tais como cera de abelha, glicerol, óleo desemente de linho, óleo de milho ou óleo de soja para tornar mais lenta a ta-xa de evaporação.

Para proteção de duração mais longa, a composição pode tam-bém ser incorporada em sistemas de liberação controlada. Muitos destessão conhecidos na técnica. Preferidas seriam partículas que são secadaspor spray ou aglomeradas usando materiais de núcleo na lista da EPA deinertes, por exemplo dextrose, cloreto de sódio e similares.

Outro sistema de controle preferido seria cápsulas que são bio-degradáveis na lista aprovada pela EPA de inertes, tais como cápsula feitade gelatina.

Uma modalidade mais preferida é aonde a cápsula tem umacasca de hidrogel e um núcleo oleoso, o gárlico e benzenos de alquila oualquenila substituídos sendo carregados em cápsulas vazias na presença de água. Tais cápsulas são descritas, por exemplo, nas Patentes dos EstadosUnidos 6.045.835 e 6.106.875, os conteúdos das quais são incorporadosaqui por referência. Cápsulas vazias deste tipo são disponíveis comercial-mente por Givaudan Flavors Corp.

Pode também ser considerado que a composição pode ser apli-cada como parte líquida e parte veículo.

A invenção é também descrita com referência aos seguintesexemplos, nos quais todas as partes, porcentagens e relações são em peso.

EXEMPLOS

EXEMPLO 1. DETERMINAÇÃO DE SINERGISMO

Um sistema de teste foi estabelecido com dois dos fungos pato-gênicos de planta não habitantes do solo mais comuns causando altas per-das em estufas: Fusarium oxysporum, e Rhizoctonia solani. Óleo gárlico foiusado como a fonte de sulfetos de alila. A análise mostrou a seguinte com-posição de óleo gárlico:

dissulfeto de alila (DAS) 8,0%

dissulfeto de dialila (DADS) 37,9%

trissulfeto de dialila (DATS) 31,6%

tetrassulfeto de dialila (DATTS) 6,8%

A ação sinérgica entre este óleo e eugenol ou timol foi testadaem experimentos de titulação de Checkerboard. O 'checkerboard' é o pa-drão inibitório encontrado para múltiplas combinações de dois agentes anti-microbianos em concentrações iguais a, acima de, e abaixo de sua concen-tração inibitória mínima para o organismo que está sendo testado. Estasmúltiplas combinações de agentes antimicrobianos são preparadas em pla-cas de microtítulo. O checkerboard consiste então em colunas que contêm amesma quantidade de um antimicrobiano que é diluído ao longo do eixo χ eseqüências, embora cada uma contenha a mesma quantidade dos outrosantimicrobianos (diluídas ao longo do eixo y). Desta forma, cada cavidadeda placa de microtítulo é uma combinação única dos dois agentes.

Um método de quantificação de sinergia é o índice de 'concen-tração inibitória fracionária' (FIC). Para cada seqüência, o índice de FIC écalculado da concentração mais baixa de agentes necessários para inibirdesenvolvimento. O FIC de cada agente é derivado por divisão da concen-tração do agente presente nesta cavidade da placa de micro-título pela con-centração inibitória mínima (MIC) necessária deste agente sozinho para ini-bir o organismo. O índice de FIC é então a soma destes valores para ambosos agentes antibacterianos nesta cavidade da placa de microtítulo. índicesde concentração inibitória fracionária são então usados como medida desinergia. O índice de FIC é calculado para cada seqüência como segue:

onde MICa, MICb são a concentração inibitória mínima (MIC) de

<formula>formula see original document page 7</formula>

composto A e B na mistura, e MICA, MICB são a MIC de A e Bquando usados sozinhos. Quando o índice de FIC mais baixo obtido emuma placa de microtítulo deste modo é menor do que 1, a combinação ésinérgica. Quando o índice de FIC é 1, a combinação é aditiva. Por exemplo,uma FIC de 0,75 mostrou Vz MIC de um material que pode ser combinadocom Va MIC do outro material.

Todos os exemplos foram feitos usando técnicas de rotina paradeterminação de MIC. As diluições dos agentes ativos foram preparadas emdimetilsulfóxido, e alíquotas de 2 μΙ das diferentes soluções de estoque decada um dos dois agentes foram em seguida adicionadas a cavidades indi-viduais das placas de microtítulo para obter o checkerboard desejado talcomo descrito acima. Fungos foram esfregados de placas de ágar e sus-pensos em 10 ml de meio líquido Sabouraud. As suspensões fúngicas foramdiluídas 20 vezes no mesmo meio de desenvolvimento. A cada cavidade dasplacas de microtítulo, 100 μΙ de uma tal suspensão diluída do organismoteste foram distribuídos. As placas foram cobertas com películas plásticas eincubadas durante 48 h em 30° C com agitação em 250 rpm. A turvação foiem seguida medida com uma leitora de microplaca para determinar desen-volvimento fúngico.

Os valores de FIC de misturas são mostrados abaixo:

<table>table see original document page 8</column></row><table>

Os efeitos de gárlico e eugenol são sinérgicos para tantoF.oxysporum quanto R. solani.

Os efeitos de gárlico e timol é aditivo em R. solani, enquantoque em F oxysporum sinergia é exibida. Desta forma gárlico é capaz decombinar com materiais que são fungistáticos para fornecer um sistemasurpreendentemente eficaz.

EXEMPLO 2. COMBINAÇÕES ATIVAS ESPECÍFICASUsando o método acima, as combinações ativas de óleo gárlicocom outros ingredientes foram comparadas à concentração inibitória mínima(MIC) dos compostos puros:

MIC DE COMPOSTC S PUROS:

<table>table see original document page 9</column></row><table>

COMBINACÕES SINÉRGICAS ATIVAS INIBINDO DE DESENVOLVIMEN TO FÚNGICO:

<table>table see original document page 9</column></row><table>

Claims

1. Preparação fungicida compreendendo:(i) uma composição fungicida consistindo essencialmente em(a) pelo menos um sulfeto de alila; e(b) pelo menos um benzeno de alquila ou alquenila substituídocom pelo menos um grupo selecionado do grupo consistindo em grupos dehidróxi, aleóxi, e oxo;em uma relação de peso de (a) até (b) é de 1:0,5 a 1:19; e op-cionalmente(ii) um ou mais constituintes adicionais.

2. Preparação fungicida de acordo com a reivindicação 1, emque a relação de peso de (a) até (b) é de 1:1 a 1:4.

3. Preparação fungicida de acordo com a reivindicação 1, emque o sulfeto de alila é pelo menos um de dissulfeto de alila, dissulfeto dedialila, trissulfeto de dialila e tetrassulfeto de dialila.

4. Preparação fungicida de acordo com a reivindicação 1, emque pelo menos um sulfeto de alila é fornecido pelo uso na composição deóleo gárlico.

5. Preparação fungicida de acordo com a reivindicação 1, emque pelo menos um benzeno de alquila ou alquenila substituído é selecio-nado do grupo consistindo em eugenol e timol.

6. Preparação fungicida de acordo com a reivindicação 4, emque o eugenol e/ou timol é fornecido pela presença na composição de umóleo essencial natural.

7. Preparação fungicida de acordo com a reivindicação 5, emque o óleo essencial é selecionado de óleo de cravo-da-índia e óleo de tomilho.

8. Preparação fungicida de acordo com a reivindicação 7, emque o benzeno de alquila ou alquenila substituído é timol e a faixa de peso éde 1:2 a 1:4.

9. Preparação fungicida de acordo com a reivindicação 1, emque a composição é carregada em cápsulas de gelatina.

10. Preparação fungicida de acordo com a reivindicação 1, emque a composição é carregada em cápsulas possuindo uma casca de hidro-gel e um núcleo oleoso.

11. Preparação fungicida de acordo com a reivindicação 1, emque a composição é adsorvida em uma substância veículo sólida porosa.

12. Preparação fungicida de acordo com a reivindicação 11, emque a composição absorvida na substância veículo sólida porosa é pré-misturada em uma cera ou sólido de baixo ponto de fusão de peso molecu-lar elevado.

13. Método de prevenção ou inibição de desenvolvimento fúngi-co em plantas, compreendendo a aplicação a estas de uma quantidade efi-caz de uma preparação fungicida de acordo com a reivindicação 1.

14. Método de acordo com a reivindicação 12, em que a prepa-ração fungicida é aplicada em forma sólida.

15. Método de acordo com a reivindicação 14, em que a formasólida é uma forma encapsulada.

16. Método dê acordo com a reivindicação 14, em que a formasólida é fornecida por um material poroso sólido no qual a preparação fungi-cida é adsorvida.

17. Método de acordo com a reivindicação 16, na qual a prepa-ração fungicida é pré-misturada em uma cera ou sólido de baixo ponto defusão de peso molecular elevado, antes de adsorção no sólido.

18. Composição fungicida consistindo essencialmente em(a) pelo menos um sulfeto de alila; e(b) pelo menos um benzeno de alquila ou alquenila substituídocom pelo menos um grupo selecionado do grupo consistindo em grupos dehidróxi, aleóxi, e oxo;em uma relação de peso de (a) até (b) de 1:0,5 a 1:19.

19. Método de prevenção ou inibição de desenvolvimento fúngi-co em plantas, compreendendo a aplicação a estas de uma eficaz quantida-de de uma composição fungicida de acordo com a reivindicação 18.