Sales, composiciones líquidas acuosas que contienen sales del ácido S-(+)-abscísico y métodos de su preparación.

Una sal o mezcla de sales del ácido (S)-(+)-abscísico preparadas con:

(i) cationes de metales alcalinos de alto peso molecular o gran volumen estérico, en donde dicha sal es la sal de rubidio o la sal de cesio;

(ii) cationes de amonio cuaternario de la forma R1R2R3R4N+, en donde R1, R2, R3 y R4 son independientemente alquilo, alquenilo o alquinilo inferiores de 1 a 6 carbonos, dispuestos en una cadena recta o ramificada y que comprende o se unen para formar 0 o 1 estructuras anulares y que contiene 0, 1 o 2 grupos halógenos o hidroxilo y en donde uno o más grupos R pueden portar un sustituyente fenilo; o

(iii) una sal de guanidinio o una mezcla de sales de guanidinio del ácido (S)-(+)-abscísico, en donde la guanidina puede contener 1 a 5 grupos metilo o etilo.

Descripción Sales, composiciones líquidas acuosas que contienen sales del ácido S- (+) -abscísico y métodos de su preparación Campo de la invención La presente invención generalmente se refiere a sales del ácido (S) - (+) -abscísico que tienen un rendimiento aumentado, composiciones líquidas acuosas que comprenden tales sales del ácido (S) - (+) -abscísico y métodos de su preparación para uso agrícola.

Antecedentes de la invención El ácido abscísico es una hormona vegetal de origen natural que actúa principalmente para inhibir el crecimiento de plantas, mantener la latencia de los brotes, inhibir la maduración de la fruta, activar la respuesta de defensa de resistencia a patógenos, inducir la senescencia en células dañadas y sus vecinas próximos, y ayudar a la planta a tolerar condiciones de estrés, particularmente la falta de suficiente agua. Ver Arteca, R. (1996) , Plant Growth Substances: Principles and Applications. Nueva York: Chapman & Hall; Mauseth, J. D. (1991) , Botany: An Introduction to Plant Biology. Filadelfia: Saunders. pp. 348-415; Raven, P. H., Evert, R. F., y Eichhorn, S. E. (1992) , Biology of plants. Nueva York: Worth. pp. 545-572.

El ácido abscísico debe su nombre a la creencia de que este regulador del crecimiento de la planta causa la abscisión de las hojas de los árboles caducifolios en el otoño. Absicina II y dormina son nombres usados previamente para esta hormona vegetal. La química y fisiología del ácido abscísico y sus análogos se describe en Milborrow, Ann. Rev. Plant Physiol. 1974, 25, 259-307.

La forma enantiomérica de origen natural del ácido abscísico es ácido (S) - (+) -abscísico. En algunos informes de la literatura se observa que el otro enantiómero, el ácido (R) - (-) -abscísico es biológicamente inactivo. En otra investigación, se informó que el ácido (R) - (-) -abscísico tiene algunas actividades biológicas, sin embargo, frecuentemente son diferentes de las del enantiómero (S) - (+) . Ver, Zeevart J.A.D. y Creelman, R.A. (1988) Metabolism and Physiology of

Abscisic Acid, Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 39, 439-473. Así, para usar en un producto agrícola comercial, las composiciones de la presente invención, que comprenden sales específicas de y combinaciones de sales con el ácido (S) - (+) -abscísico como ingrediente activo se prefieren a las composiciones de la técnica anterior que comprenden varias formas enatioméricas puras o racémicas del ácido abscísico o sus sales comunes, tales como sales de sodio, potasio, o amonio, a partir de que se obtiene una bioactividad sustancialmente aumentada sin el riesgo de fitotoxicidad sobre las plantas objetivo como se encuentra frecuentemente cuando se emplean surfactantes para aumentar la eficacia biológica.

La estereoquímica de la cadena lateral de la mayor parte del ácido abscísico de origen natural es 2-cis-, 4-trans-, ya que este es el isómero que producen biosintéticamente todas las plantas verdes y algunos microrganismos. Una pequeña cantidad del isómero (S) - (+) -2-trans-, 4-trans se encuentra además de manera natural, ya que se produce fotolíticamente por la acción de la luz solar en el isómero (S) - (+) -2-cis-, 4-trans. Se informó que el isómero (S) - (+) -2-trans-, 4-trans es biológicamente inactivo. Ver P. E. Kreidelmann, y otros, Plant Physiol. 49, 842-847 (1972) , D. P. Zhang, y otros, Plant Physiol. 128, 714-725, (2002) o X. C. Yu, y otros, Plant Physiol. 140, 558-579 (2006) .

** (Ver fórmula) **

La técnica anterior (patente de GB núm. 1251867 y Railton y Wareing, Planta 112, 65-69, 1973) enseña, inter alia, la preparación de sales de amina del ácido abscísico racémico. Una sal del ácido (R, S) - (±) -2-trans-, 4-trans-abscísico racémico con la brucina alcaloide quiral se preparó como un medio de resolver una pequeña cantidad del racemato para estudiar las propiedades físicas de sus enantiómeros (J.C. Bonnafous, y otros, Tetrahedron Letters, 1119-1122, 1973) . La solicitud de patente de los Estados Unidos pendiente núm. 12/011.845 presentada el 30 de enero de 2008, describe ciertas sales del ácido (S) - (+) -abscísico, que incluyen las sales de metal amonio, sodio, potasio, litio, magnesio, calcio así como también sales formadas con aminas orgánicas primaria, secundaria y terciaria simples. Sin embargo, esta solicitud de patente no describe sales del ácido (S) - (+) -cis-, trans-abscísico con metales pesado alcalinos, cationes de amonio cuaternarios o guanidinas, ni describe combinaciones de sales comunes del ácido (S) - (+) -abscísico con sales de yoduro de metales alcalinos, cationes de amonio cuaternarios o guanidinas como aditivos para aumentar el rendimiento. WO2008/094557 se refiere a sales del ácido (S) - (+) -abscísico que tienen un rendimiento aumentado, las composiciones líquidas acuosas que comprenden dichas sales del ácido (S) - (+) -abscísico y métodos para su preparación para uso agrícola. GB1251867 describe sales de amonio del ácido (S) - (+) -abscísico particularmente preferidas que se dice muestran solubilidad en agua mejorada y que son más eficaces sobre una base molar que el propio ácido.

Como se señaló anteriormente, el ácido abscísico es un ácido carboxílico, y así en un medio que tiene un pH acídico, está protonado y en su forma neutral no disociada. Esta forma no cargada, no disociada es más lipofílica que una sal del ácido abscísico, y la penetración de la forma no cargada en la cutícula de la planta puede favorecerse con respecto a la forma cargada, disociada del ácido abscísico presente a un pH más alto (Blumenfeld y Bukovac 1972, Planta 107: 261268) .La forma no cargada, no disociada del ácido abscísico se espera que cruce las membranas celulares de los apoplastos al citosol más fácilmente que una forma de sal. A pesar de esto, sorprendentemente encontramos que los tratamientos que comprenden las sales del ácido abscísico específicas de la presente invención tienen una actividad biológica mucho mejor cuando se comparan con tratamientos similares que comprenden la forma ácida del ácido (S) (+) -abscísico a la misma concentración y además mucho mejor que las sales del ácido (S) - (+) -abscísico con contra iones comunes tales como sodio, potasio o amonio.

El ácido abscísico se definió por primera vez a principio de los 1960s como un inhibidor del crecimiento que se acumulaba en las frutas de algodón y las hojas de sicomoro caedizas inducidas fotoperiódicamente a un estado de latencia. Ver, Finkelstein RR, Rock CD (2002) , The Abscisic Acid Biosynthesis and Response, The Arabidopsis Book: Vol. 45, núm. 1 pp. 1-48. Desde ese momento, se ha mostrado que el ácido abscísico regula muchos aspectos del crecimiento y desarrollo de la planta, que incluyen la maduración del embrión, la latencia de la semilla, la división y la elongación de la célula. Aunque el ácido abscísico históricamente se ha considerado como un inhibidor del crecimiento, el tejido joven tiene altos niveles de ácido abscísico, y las plantas mutantes deficientes de ácido abscísico se atrofian severamente debido a que se afecta su capacidad para reducir la transpiración y establecer la turgencia. El tratamiento exógeno con el ácido abscísico de mutantes restablece la expansión y crecimiento normal de la célula.

Se piensa que el ácido abscísico inicia sus efectos sobre las células a través de la unión a proteínas receptoras, aunque sus identidades y localizaciones aún no se conocen. La activación de receptor (es) putativos causa una cadena de eventos que resultan en cambios rápidos en los canales de iones y cambios más lentos en el patrón de transcripción de genes. Mientras muchos componentes individuales de esta cadena de eventos se identificaron, no se ha obtenido todavía una imagen completa.

Las formulaciones comerciales que comprenden el ácido abscísico se usan en la agricultura para varios propósitos, tales como mejorar la tolerancia de las plantas al estrés, enlentecer su velocidad de crecimiento, ajustar la fase de floración, y otros propósitos. Se ha informado que el ácido abscísico posee cualidades de inhibición de insectos. Ver Patente de Estados Unidos núms. 4.434.180 y 4.209.530 de Visscher. El ácido abscísico en una forma de polvo se encuentra actualmente comercialmente disponible de Lomon Biotechnology Company, Ltd., una compañía China, que lo comercializa como una sustancia que, entre otros usos, mejora el rendimiento y la calidad de ciertos cultivos.

Sin embargo, uno de los problemas asociados con las formulaciones del ácido abscísico de la técnica anterior es la relativamente pobre solubilidad del ácido abscísico en agua: no más de aproximadamente 3 gramos por litro o alternativamente, menos que 0, 3% en... [Seguir leyendo]

1. Una sal o mezcla de sales del ácido (S) - (+) -abscísico preparadas con:

(i) cationes de metales alcalinos de alto peso molecular o gran volumen estérico, en donde dicha sal es la sal de rubidio o la sal de cesio;

(ii) cationes de amonio cuaternario de la forma R1R2R3R4N+, en donde R1, R2, R3 y R4 son independientemente alquilo, alquenilo o alquinilo inferiores de 1 a 6 carbonos, dispuestos en una cadena recta o ramificada y que comprende o se unen para formar 0 o 1 estructuras anulares y que contiene 0, 1 o 2

grupos halógenos o hidroxilo y en donde uno o más grupos R pueden portar un sustituyente fenilo; o (iii) una sal de guanidinio o una mezcla de sales de guanidinio del ácido (S) - (+) -abscísico, en donde la guanidina puede contener 1 a 5 grupos metilo o etilo.

2. La sal de la reivindicación 1 (ii) , en donde dicha sal se selecciona de, la sal de tetrametilamonio, la sal de tetraetilamonio, la sal de tetrapropilamonio, la sal de tetrabutilamonio, la sal de colina, la sal de dimetilpiperidinio y la sal de cloroetiltrimetilamonio.

3. La sal de la reivindicación 1 (iii) , en donde dicha sal es la sal de tetrametilguanidinio.

4. Una mezcla de sales del ácido (S) - (+) -abscísico que comprende sales escogidas de al menos dos de la reivindicación 1 (i) , 1 (ii) y 1 (iii) .

5. Una composición acuosa para el tratamiento de plantas que comprende al menos una sal o mezcla de sales del ácido (S) - (+) -abscísico de la reivindicación 1 (i) , en donde la concentración de la sal es al menos 0, 5% en peso de dicha composición; un agente antimicrobiano, en donde la concentración del agente antimicrobiano es desde 0, 01% a 1, 0% en peso; un surfactante, en donde la concentración del surfactante es desde 0, 02% hasta 40% en peso, opcionalmente uno o más aditivos que aumentan el rendimiento y opcionalmente uno o más aditivos para estabilizar el color.

6. La composición de la reivindicación 5 que adicionalmente comprende un agente antimicrobiano, uno o más aditivos que aumentan el rendimiento, o uno o más aditivos para estabilizar el color.

7. La composición de la reivindicación 6 que comprenden uno o más aditivos que aumentan el rendimiento, en donde dichos aditivos que aumentan el rendimiento son sales de yoduro seleccionadas del grupo que consiste de yoduro potásico, yoduro de rubidio; yoduro de cesio; yoduro de litio; yoduro sódico; yoduro de tetrametilguanidinio y yoduro de amonio cuaternario de la forma R1R2R3R4N+I-, en donde R1, R2, R3 y R4 son independientemente alquilo, alquenilo o alquinilo inferiores de 1 a 6 carbonos organizados en una cadena lineal o ramificada y que comprenden o se unen para formar 0 o 1 estructuras anulares y que contiene 0, 1 o 2 grupos halógenos o hidroxilo, y en donde uno o más grupos R pueden contener un sustituyente fenilo.

8. Una composición acuosa de la reivindicación 6 que comprende de 5 a 45 % en peso de ácido (S) - (+) -abscísico en la forma de una sal de la reivindicación 1 (i) ; desde 0 a 1% en peso de sorbato potásico; de 0, 2 a 2 % en peso de citrato sódico; y de 0, 1 a 2 % en peso de sulfito sódico.

9. Las composiciones acuosas de la reivindicación 8, que comprenden además una sal que aumenta el rendimiento de la reivindicación 7.