Composición fungicida y bactericida que comprende compuestos orgánicos volátiles de origen natural.

La presente invención se refiere a una composición con actividad fungicida y bactericida que comprende compuestos orgánicos volátiles (COV) obtenidos a partir de plantas y microorganismos en la que dicho COV es una cetona de cadena alifática y/o ramificada, o un aldehído de cadena alifática y/o ramificada, o un éster de cadena alifática y/o ramificada, o un ácido carboxílico de cadena alifática y/o ramificada. Además, la presente invención se refiere al uso de dichas composiciones en la protección de cultivos agrícolas, en tratamientos posteriores a la cosecha, en la conservación de alimentos y en la desinfección de instalaciones y equipos.

Composición fungicida y bactericida que comprende compuestos orgánicos volátiles de origen natural.

La presente invención se refiere a una composición con actividad fungicida y bactericida que comprende compuestos orgánicos volátiles (COV) obtenidos a partir de plantas y microorganismos. De forma más específica, la presente invención se refiere a composiciones que comprenden cetonas de cadena alifática y/o ramificada, tales como butanona, hexanona, heptanona, octanona, nonanona, sus isómeros y derivados de las mismas; aldehídos de cadena alifática y/o ramificada, tales como hexanal, heptanal, octanal, nonanal, 2-metil-butanal, sus isómeros y derivados de los mismos; ésteres de cadena alifática y/o ramificada, tales como acetato de etilo, hexanoato de etilo, octanoato de etilo, acetato de 3-metil-1-butanol, acetato de nonilo, 2-metilbutirato de etilo, isovalerato de isoamilo y/o sus isómeros y/o derivados de los mismos y ácidos carboxílicos de cadena alifática y/o ramificada, tales como los ácidos valérico, isobutírico, 2-metilbutanoico, sus isómeros y derivados de los mismos. Además, la presente invención también se refiere al uso de dichas composiciones en la protección de cultivos agrícolas, en tratamientos posteriores a la cosecha, en la conservación de alimentos y en la desinfección de instalaciones y equipos.

Los hongos y bacterias que afectan a los productos después de cosechados y a los alimentos en general causan pérdidas económicas considerables (Prusky D, Kolattukudy PE. (2007) Cross talk between hosts and fungus in postharvest situations and its effect on symptom development. En Food Mycology: a multifaceted approach to fungi and food. J Dijksterhuis y RA Samson, editores. CRC Press, BocaRaton, 3-25.), siendo responsables tanto de la pérdida del valor comercial del producto como de la producción de micotoxinas perjudiciales para humanos y animales.

Para controlar la aparición de hongos y bacterias es habitual la aplicación de sustancias químicas bactericidas y fungicidas. Sin embargo, la aplicación de compuestos de síntesis conlleva algunos riesgos, tales como la aparición de resistencias (Brent KJ, Hollomon DW. (2007) Fungicide resistance: the assessment of risk. FRAC. Monograph No. 1 (2da edición). Croplife International, Brussels, Belgium) o los residuos de sustancias químicas en los alimentos. Por estos motivos es necesario desarrollar productos antifúngicos y antibacterianos eficaces de fácil y rápida eliminación, y que además sean inocuos para el ser humano y el medio ambiente.

La fungistasis de los suelos es un fenómeno conocido que consiste en que los suelos naturales son capaces de suprimir el crecimiento de hongos y bacterias en función de las propiedades físico-químicas del suelo y de la población microbiana del mismo (Alabouvette, C. (1999) Fusarium wilt suppressive soils: an example of disease suppressive soils. Australas. Plant Pathol. 28:57-64 y Toyota K, y otros (1996) Microbiological factors affecting colonisation of soil aggregates by Fusarium oxysporum f. sp. raphani. Soil Biol Biochem. 28:1513-1521). Los microorganismos del suelo producen fungistasis mediante la fuerte competencia por los escasos nutrientes del suelo y/o por la producción de compuestos con propiedades biocidas, entre los cuales, muchos son compuestos orgánicos volátiles (COV) (Insam H, Seewald MSA. (2010) Volatile organic compounds (VOCs) in soils. Biol Fertil Soils. 46:199-213).

Asimismo, es conocido en la técnica que algunos hongos, tales como el hongo Muscodor albus, producen COV con propiedades antimicrobianas (Strobel GA. (2006) Muscodor albus and its biological promise. J Ind Microbiol Biotechnol. 33: 514-522).

Por su origen natural, los COV podían ser muy útiles para su aplicación en agricultura, en tratamientos posteriores a la cosecha, en la conservación de alimentos y en la desinfección de instalaciones y equipos, ya que muchos de ellos tienen actividad antimicrobiana y son seguros para las personas, los animales y el medio ambiente en general.

Después de extensivos estudios los presentes autores han encontrado, de forma sorprendente, que algunos COV aislados a partir de plantas y microorganismos presentan actividad inhibidora del crecimiento de hongos y bacterias.

Por lo tanto, un objetivo de la presente invención es dar a conocer una composición con actividad antifúngica y antibacteriana, que comprende un compuesto orgánico volátil de origen natural aislado a partir de plantas o microorganismos, en la que dicho compuesto orgánico volátil se selecciona entre cetonas de cadena alifática y/o ramificada, tales como butanona, hexanona, heptanona, octanona, nonanona, sus isómeros y derivados de las mismas; aldehídos de cadena alifática y/o ramificada, tales como hexanal, heptanal, octanal, nonanal, 2-metil-butanal, sus isómeros y derivados de los mismos; ésteres de cadena alifática y/o ramificada, tales como acetato de etilo, hexanoato de etilo, octanoato de etilo, acetato de 3-metil-1-butanol, acetato de nonilo, 2-metilbutirato de etilo, isovalerato de isoamilo y/o sus isómeros y/o derivados de los mismos y ácidos carboxílicos de cadena alifática y/o ramificada, tales como los ácidos valérico, isobutírico, 2-metilbutanoico, sus isómeros y derivados de los mismos. Además, otro objetivo de la presente invención es dar a conocer el uso de dichas composiciones en la protección de cultivos agrícolas, en tratamientos posteriores a la cosecha, en la conservación de alimentos y en la desinfección de instalaciones y equipos. La cantidad de COV de origen natural presente en la composición de la presente invención es, como mínimo, de 5 mg/L_aire.

Una ventaja de la presente invención es que, debido a la naturaleza volátil de los compuestos que comprende la composición de la presente invención, los productos tratados estarían libres de los mismos una vez fuera de las instalaciones en las se realice el tratamiento fungicida/bactericida, ya que éstos se disipan rápidamente y prácticamente no dejan residuos sobre el producto tratado. Por tanto, la composición de la presente invención preferentemente estará en forma gaseosa. Sin embargo, dicha composición también puede estar en forma líquida como una suspensión, dispersión, emulsión, pulverizado, nebulizado o cualquier otro tipo de mezcla que permanezca estable en el tiempo.

La composición de la presente invención se encuentra en el grupo de los fitosanitarios de contacto, o sea, que la forma de protección contra enfermedades fúngicas y/o bacterianas es mediante el contacto, ya que dicha composición queda sobre la superficie de las diferentes partes de la planta o fruto, protegiéndola desde el exterior contra el ataque externo de los hongos y bacterias.

Además, la composición fitosanitaria de la presente invención se puede utilizar como tal, o se puede utilizar para la formulación de un producto que comprende además diferentes aditivos utilizados en la técnica, tales como tesioactivos, polímeros, agentes alcalinizantes, agentes controladores del pH, entre otros muchos aditivos utilizados en las formulaciones de los productos empleados en la industria agrícola.

La composición fungicida de la presente invención puede comprender además un fertilizante, que puede seleccionarse del grupo que comprende compuestos que contienen nitrógeno y/o fósforo, tales como urea, melamina, hexamina, dicianodiamida, amelina, ácido cianúrico, nitrato de melamina, fosfito de trietilo y similares o mezclas de los mismos.

La composición de la presente invención también puede comprender cualquier compuesto o producto con actividad química y/o biológica que se utilice en la agricultura, tales como herbicidas, insecticidas, reguladores del crecimiento de las plantas y similares, o mezclas de los mismos.

La presente invención se describe a continuación con más detalles en referencia a varios ejemplos de realización. Estos ejemplos, sin embargo, no están destinados a limitar el alcance técnico de la presente invención.

Ejemplos

Ejemplo 1

Análisis de compuestos orgánicos volátiles (COV) producidos por hongos patógenos

Los COV se extrajeron a partir de cultivos de 96 horas de hongos patógenos de plantas y frutos, tales como Botritys cinerea, Penicillium digitatumr Fusarium oxysporum, o Mucor racemosus mediante microextracción en fase sólida (SPME) con fibras de polidimetilxilosano (PDMS), PDMS/divinilbenceno, carboxeno y poliacrilato. La desorción e identificación de los compuestos unidos... [Seguir leyendo]

1. Composición con actividad antifúngica y antibacteriana, que comprende un compuesto orgánico volátil de origen natural aislado a partir de plantas o microorganismos en la que dicho compuesto orgánico volátil es una cetona de cadena alifática y/o ramificada, o un aldehído de cadena alifática y/o ramificada, o un éster de cadena alifática y/o ramificada, o un ácido carboxílico de cadena alifática y/o ramificada.

2. Composición, según la reivindicación 1, caracterizada porque dicha cetona de cadena alifática y/o ramificada es butanona, hexanona, heptanona, octanona, nonanona, sus isómeros, derivados y mezclas de las mismas.

3. Composición, según la reivindicación 1, caracterizada porque dicho aldehído de cadena alifática y/o ramificada es hexanal, heptanal, octanal, nonanal, 2-metil-butanal, sus isómeros, derivados y mezclas de los mismos.

4. Composición, según la reivindicación 1, caracterizada porque dicho éster de cadena alifática y/o ramificada es acetato de etilo, hexanoato de etilo, octanoato de etilo, acetato de 3-metil-1-butanol, acetato de nonilo, 2-metilbutirato de etilo, isovalerato de isoamilo, sus isómeros y/o derivados de los mismos.

5. Composición, según la reivindicación 1, caracterizada porque dicho ácido carboxílico de cadena alifática y/o ramificada es ácido valérico, ácido isobutírico, ácido 2-metilbutanoico, sus isómeros y derivados de los mismos.

6. Composición, según la cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la cantidad de dicho compuesto orgánico volátil en dicha composición es, como mínimo, de 5 mg/L_aire.

7. Composición, según la cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque comprende además tensioactivos, polímeros, agentes alcalinizantes, agentes controladores del pH, y/o mezclas de los mismos.

8. Composición, según la cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque comprende además un fertilizante, seleccionado del grupo que comprende compuestos que contienen nitrógeno y/o fósforo, tales como urea, melamina, hexamina, dicianodiamida, amelina, ácido cianúrico, nitrato de melamina, fosfito de trietilo y similares o mezclas de los mismos.

9. Composición, según la cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicha composición se encuentra en forma gaseosa o líquida, tales como suspensión, dispersión, emulsión, pulverizado o cualquier otro tipo de mezcla que permanezca estable en el tiempo.

10. Composición, según la reivindicación 9, caracterizada porque dicha composición está en forma gaseosa.

11. Composición, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque comprende además un compuesto o producto con actividad química y/o biológica que se utilice en la agricultura, tales como herbicidas, insecticidas, reguladores del crecimiento de las plantas y similares, o mezclas de los mismos.

12. Uso de la composición con actividad antifúngica y antibacteriana, según las reivindicaciones 1 a 11, la preparación de una formulación de un producto fitosanitario con propiedades fungicidas.

13. Uso de la composición con actividad antifúngica y antibacteriana, según las reivindicaciones 1 a 11, en cultivos agrícolas, en tratamientos posteriores a la cosecha, en la conservación de alimentos y en la desinfección de instalaciones y equipos.