Utilización de agentes antimicrobianos derivados de aliáceas para la prevención y control de enfermedades de cultivos,

podredumbres en postcosecha y como productos de desinfección ambiental, compuestos de propiltiosulfinato de propilo y propiltiosulfonato de propilo, para tratamientos de pre- y postcosecha, control de podredumbres en frutos y hortalizas; desinfección de suelos agrícolas, control de microorganismos, desinfección ambiental de industrias agroalimentarias, instalaciones y equipos, desinfección de envases y cajas de alimentos. Aplicables como principios activos puros, o en mezclas, en disoluciones acuosas o en cualquier formulación, tanto líquidos como soportados en agente o formulado sólido; como principios activos únicos, o en formulación, conjuntamente con otros agentes antifúngicos sintéticos o naturales, de biocontrol, fertilizantes, antioxidantes, reguladores del crecimiento o de cualquier otra naturaleza; mediante inmersión, nebulización, mojado, pulverización,atomización, inyección en suelo, en redes de riego, mediante drencher o, en general cualquier otro sistema de tratamiento o aplicación

Utilización de agentes antimicrobianos derivados de aliáceas para la prevención y control de enfermedades de cultivos, podredumbres en postcosecha y como productos de desinfección ambiental.

Objeto de la invención

La presente invención, tal como expresa el enunciado de la presente memoria descriptiva, se refiere a la utilización de agentes antimicrobianos derivados de aliáceas para la prevención y control de enfermedades de cultivos, podredumbres en postcosecha y como productos de desinfección ambiental.

De forma más concreta, el objeto de la invención consiste en la utilización de compuestos de plantas de género Allium, concretamente propiltiosulfinato de propilo y propiltiosulfonato de propilo, como agentes antimicrobianos en tratamientos de precosecha, postcosecha y desinfección ambiental y de suelos, como alternativa natural y eficaz al uso de pesticidas, fungicidas o desinfectantes sintéticos.

Campo de aplicación

Esta invención tiene su aplicación dentro de la industria agroalimentaria, y especialmente dentro de la industria agrícola, que precise tratamientos fitosanitarios de origen natural que minimicen las pérdidas por enfermedades de la cosecha o por podredumbres durante el almacenaje de la misma. Asimismo, la invención también tiene su aplicación en industrias que requieran tratamientos de desinfección de instalaciones mediante agentes naturales, incluyendo cámaras de frigoconservación, paredes, suelos, equipos y cajas de envases de frutos.

Antecedentes de la invención

Las plantas del género Allium, como ajo (Allium sativum L.) o cebolla (Allium cepa L.), se usan desde hace milenios con fines alimentarios, pero también curativos, mostrando una alta efectividad e inocuidad. Sus características antimicrobianas son muy conocidas y han sido ampliamente descritas, desde que en 1944 Cavallito y Bailey aislaran algunos de los compuestos responsables de estas propiedades e identificaran alicina (aliltiosulfinato de alilo) como agente antibacteriano.

Estudios posteriores han demostrado que los tiosulfinatos se descomponen y/o transforman en otros compuestos, del tipo tiosulfonatos, sulfuros, sulfóxidos, etcétera, con efectos biológicos similares. Existen referencias a la capacidad antimicrobiana de los tiosulfonatos naturales, y sus potenciales aplicaciones, pero también cabe destacar el uso industrial de algunos tiosulfonatos no naturales, como el hidroxipropiltiosulfonato de metilo (HPMTS), que se usa para la conservación de pinturas, barnices y aguas de torres de refrigeración, o el bensultap, como insecticida.

Los compuestos de origen natural de tipo tiosulfinato o tiosulfonato pueden representar, por tanto, una alternativa real y eficaz a los productos químicos sintéticos utilizados para paliar las plagas que azotan las cosechas y a los productos de postcosecha que se aplican para prevenir o reducir podredumbres.

La necesidad de esta aplicación está más que justificada, dado que el uso intensivo y extensivo de plaguicidas sintéticos supone un riesgo para la salud humana y el medio ambiente. Por otra parte, está la problemática derivada de la continua aparición de resistencias a los mismos en ciertos hongos patógenos.

No obstante, los trabajos que demuestran esta potencial aplicación han sido, hasta la fecha, muy escasos. Existen algunas referencias al uso de compuestos sulfurados como antimicrobianos en tratamientos agrícolas, pero en ningún caso se menciona a los dos compuestos concretos a proteger por esta patente.

La búsqueda bibliográfica realizada proporciona estudios sobre extractos de ajo (en solitario o mezclados con otros extractos o aceites naturales) para tratamientos de fumigación o de control de podredumbres. Destacan las siguientes patentes y referencias:

• CN1698440, que se refiere a un formulado de acetamiprid y aceite de ajo, y a la manera de prevenir con su uso varias plagas agrícolas.

• EP 0945066, que describe un efecto sinérgico cuando aceite de ajo o extracto de ajo se combina con otros aceites esenciales (canela, romero, té, naranja,...), mejorando su capacidad como fungicida e insecticida.

• "Control of citrus green and blue molds with garlic extracts", (J. Obagwu, L. Korsten. European Journal of Plant Pathology. 109, 221-225, 2003), que muestra la efectividad de extractos de ajo en agua y etanol en el control de podredumbre en cítricos originada por Penicillium digitatum y Penicillium italicum.

En el caso de los sulfuros, cabe mencionar las patentes FR2779615A1 y JP7126108. En el primer caso, se desarrolla un agente de fumigación contra parásitos que contiene sulfuros, y, en el segundo, un formulado que promueve la germinación.

También se ha descrito el uso de alicina (tiosufinato de alilo) en tratamientos de desinfección y agrícolas. Se encuentran numerosas referencias, destacando su uso como insecticida en US2006110472, como desinfectante y agente biocida en EP1617731, o para la protección del suelo frente a patógenos en US2004082479.

No obstante, en lo que respecta a otros tiosulfinatos, o al conjunto de los tiosulfonatos, no se han encontrado referencias bibliográficas acerca de su uso en tratamientos contra enfermedades agrícolas o podredumbres postcosecha.

Tampoco se han encontrado referencias que describan el potencial uso de estos compuestos como agentes de desinfección ambiental. Éste es un aspecto esencial en la industria agroalimentaria, donde la contaminación de instalaciones y equipos supone un riesgo, además de una merma considerable en la productividad y calidad del producto final.

Resultan evidentes las ventajas que puede aportar el uso de estos compuestos en la desinfección industrial (ambientes, cámaras de refrigeración, suelos, envases hortofrutícolas o paredes), en sustitución de los productos que habitualmente se emplean con este fin, y que, en la mayoría de los casos, suelen ser tóxicos y no se pueden aplicar en presencia de alimentos. En cambio, los productos a proteger son una alternativa natural, presentan un espectro de actividad más amplio y tienen una toxicidad baja, por lo que pueden entrar en contacto con los alimentos sin peligro alguno para la salud, con lo que no habría necesidad de sacar dichos alimentos de la instalación. Esto supondría no sólo un importante ahorro de tiempo y dinero, sino también la posibilidad de realizar tratamientos secuenciales o periódicos, lo que permitiría conseguir una eficacia mantenida en el tiempo.

El solicitante conoce la existencia de la patente JP62263121A, así como de otras publicaciones, en las que se describe la actividad de ajoeno sobre hongos patógenos como Fusarium sp., Rhizoctonia sp. o Penicillium italicum, pero éste es un compuesto de tipo sulfóxido, de naturaleza química diferente a los tiosulfinatos y tiosulfonatos a los que se refiere la invención.

Igualmente, el solicitante desea mencionar la existencia de su propia patente EP1721534, en la que se protege el uso de extractos y compuestos derivados de plantas del género Allium como conservantes en la industria alimentaria y agroalimentaria. Orientada aquella, hacia la conservación en la industria alimentaria (con especial incidencia en los sectores de productos lácteos y cárnicos), el solicitante plantea la invención actual como específica para el sector agrícola, con ejemplos de aplicación novedosos: ensayos de campo frente a diversos fitopatógenos, tratamientos postcosecha, de desinfección de envases, etcétera.

Descripción de la invención

Un control adecuado de las enfermedades que afectan las cosechas durante los tratamientos en campo, así como de las podredumbres durante el almacenamiento postcosecha, resulta fundamental para minimizar las pérdidas que conllevan dichas alteraciones. Se estima que, en los países desarrollados, se pierde en torno a un 15% de la producción agrícola total por estos motivos, mientras que en los países en vías de desarrollo estas pérdidas pueden suponer hasta un 40% del total de la producción.

Tradicionalmente, la utilización de productos químicos sintéticos ha sido el sistema más usado para el control de estas podredumbres, pero, en la actualidad, los requerimientos sociales demandan una agricultura menos agresiva y que no utilice agroquímicos tóxicos. Cada vez son mayores las objeciones a estos agentes por parte de los consumidores, que prefieren el uso de productos naturales.

Además, el desarrollo de resistencias de ciertos...

1. Utilización de agentes antimicrobianos derivados de aliáceas para la prevención y control de enfermedades de cultivos, podredumbres en postcosecha y como productos de desinfección ambiental, en que dichos agentes son compuestos de plantas del género Allium; y en que dichos compuestos son propiltiosulfinato de propilo (PTS) y propiltiosulfonato de propilo (PTSO).

2. Utilización de agentes antimicrobianos derivados de aliáceas para la prevención y control de enfermedades de cultivos, podredumbres en postcosecha y como productos de desinfección ambiental, según la reivindicación 1, caracterizada porque es eficaz para la prevención y control en tratamientos de las enfermedades en precosecha de los cultivos.

3. Utilización de agentes antimicrobianos derivados de aliáceas para la prevención y control de enfermedades de cultivos, podredumbres en postcosecha y como productos de desinfección ambiental, según la reivindicación 1, caracterizada porque es eficaz en tratamientos postcosecha, para el control de las podredumbres en frutos y hortalizas y para la prolongación de su vida útil (en las fases de almacenamiento, transporte y comercialización).

4. Utilización de agentes antimicrobianos derivados de aliáceas para la prevención y control de enfermedades de cultivos, podredumbres en postcosecha y como productos de desinfección ambiental, según la reivindicación 1, caracterizada porque es eficaz en tratamientos de desinfección de suelos agrícolas, para el control de microorganismos y otros factores bióticos que afectan a los cultivos.

5. Utilización de agentes antimicrobianos derivados de aliáceas para la prevención y control de enfermedades de cultivos, podredumbres en postcosecha y como productos de desinfección ambiental, según la reivindicación 1, caracterizada porque es eficaz en tratamientos de desinfección ambiental de industrias agroalimentarias, tanto de instalaciones (cámaras, invernaderos u otros) como de maquinaria y equipos, caracterizados por poder entrar en contacto con los alimentos.

6. Utilización de agentes antimicrobianos derivados de aliáceas para la prevención y control de enfermedades de cultivos, podredumbres en postcosecha y como productos de desinfección ambiental, según la reivindicación 1, caracterizada porque es eficaz en tratamientos de desinfección de envases, palets y cajas de almacenamiento (de madera, plástico u otros materiales) de frutas u otros alimentos.

7. Utilización de agentes antimicrobianos derivados de aliáceas para la prevención y control de enfermedades de cultivos, podredumbres en postcosecha y como productos de desinfección ambiental, de acuerdo a las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque pueden ser aplicados como principios activos puros, o en mezclas, en disoluciones acuosas de cualquier concentración, en emulsiones o, en general, en cualquier formulación, tanto en estado líquido como soportados en un agente o formulado sólido.

8. Utilización de agentes antimicrobianos derivados de aliáceas para la prevención y control de enfermedades de cultivos, podredumbres en postcosecha y como productos de desinfección ambiental, de acuerdo a las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque pueden ser aplicados como principios activos únicos, o bien en una formulación, conjuntamente con otros agentes antifúngicos sintéticos o naturales, agentes de biocontrol, agentes de recubrimiento (naturales o sintéticos), fertilizantes, antioxidantes, reguladores del crecimiento o de cualquier otra naturaleza.

9. Utilización de agentes antimicrobianos derivados de aliáceas para la prevención y control de enfermedades de cultivos, podredumbres en postcosecha y como productos de desinfección ambiental, de acuerdo a las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque pueden ser aplicados para dichos fines mediante inmersión, nebulización, mojado, pulverización, atomización, inyección en suelo, en redes de riego, mediante drencher o, en general, cualquier otro sistema de tratamiento o aplicación.