Композиция и способ для контроля численности моллюсков

Композиция и способ для контроля численности моллюсков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Предложены композиции и способы для контроля численности моллюсков, таких как мидии и/или улитки и/или слизни, которые содержат, не ограничиваясь указанным, соединения, содержащие лактоны, лактамы, карбаматы, амиды и/или карбоновые кислоты, в качестве активных ингредиентов, и/или соединения, выделенные из микроорганизма (например, Pseudomonas и/или Erwinia). Также предложены способы и композиции для повышения эффективности химического и биологического контроля моллюсков, таких как мидии и/или улитки и/или слизни, в открытых водоемах, силовых установках и установках для обработки питьевой воды в условиях холодной воды и/или на твердых поверхностях.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Дрейссена речная или мидия-зебра Dreissena polymorphs первоначально была аборигеном Каспийского моря и реки Урал в Азии. В девятнадцатом веке она распространилась на запад и теперь встречается в большей части Европы, в, западной части Содружества Независимых Государств (прежде Советского Союза) и в Турции. Около двадцати лет назад мидии, такие как речная дрейссена Dreissena polymorpha и бугская дрейссена, Dreissena bugensis, были интродуцированы в Северную Америку. Их широкое распространение во внутренних водах привело к охвату большей части западных штатов США [U.S. Army Engineer Waterways Experiment Station. 1995. Zebra mussels: Biology, Ecology, and Recommended Control Strategies. Technical Note. ZMR-1-01. Zebra Mussel Research Program, Vicksburg, MS]. Подобным образом, золотая мидия, Limnoperna fortune, поразила азиатские и южноамериканские страны (золотая мидия - Limnoperna fortune). Азиатский моллюск Corbicula fluminea распространился почти во всех азиатских странах и США [Non-indigenous species information bulletin: Asian clam, Corbicula fluminea (Muller, 1774) (Mollusca: Corbiculidae)]. Другие мидии, такие как мидии униониды, также существуют в США и других странах.

Способность мидий быстро колонизировать новые области, быстро достигать высоких плотностей и прикрепляться к любому твердому субстрату (например, к камням, бревнам, водным растениям, раковинам нативных мидий и наружным скелетам речных раков, пластмассе, бетону, древесине, стекловолокну, трубам, изготовленным из железа и поливинилхлорида и поверхностям, покрытым обычными красками) делает их способными вызывать серьезные вредные последствия. Эти последствия включают повреждения зависящей от воды инфраструктуры, возрастающие расходы на эксплуатацию, составляющие миллионы долларов, и значительное нарушение экологических систем [O'Neill, C.R., Jr. 1997, Economic impact of zebra mussels-results of the 1995 national zebra mussel information clearing house study. Gt. Lakes Res. Rev.3, 35-44; Karatayev, A.Y., L.E. Burlakova, D.K., Padilla, 1997, The effects of Dreissena polymorpha (Pallas) invasion on aquatic communalities in eastern Europe. Journal Shellfish Research, 16, 187-203; Maclsaac, H.J., 1996. Potential abiotic and biotic impacts of zebra mussels on the inland waters of North America. American Zoology, 36, 289-299; D.P. Molloy, The potential for using biological control technologies in the management of Dreissena SPP, Journal of Shellfish Research, 1998 (17) 177-183], а также снижение эффективности производства, которое является причиной упущенной выручки в размере миллиардов долларов (Connelly, N.А., С.R. O'Neill, Jr, et al. (2007), "Economic impacts of Zebra mussels on drinking water treatment and electric power generation facilities", Environmental Management 90:10. Economic impacts of zebra mussels on drinking water treatment and electric power generation facilities. Environmental Management 40:105-112). Кроме того, быстрая инвазия водных экосистем этими инвазивными мидиями вызвала снижение разнообразия и обилия эндемических мидий унионид, которые являются важной частью биологического разнообразия (Ricciardi, A, Neves, R.J., Rasmussen, J.В. 1998. Impending extinctions of North American freshwater mussels (Unionidae) following the zebra mussel (Dreissena polymorpha) invasion. Journal of Animal Ecology 67:613-619).

Контроль мидий очень важен для защиты зависимой от воды инфраструктуры и водных экологических систем. Существует множество способов сокращения популяции мидий. Эти способы включают предупреждающие и реактивные способы. Реактивное удаление включает механическое удаление, удаление с помощью хищников, а также химическое и биологическое удаление. Например, показано, что рыбы, птицы, раки, крабы, пиявки и млекопитающие истребляют мидий. Однако маловероятно, что популяция мидий будет контролироваться за счет естественного истребления, особенно в искусственных сооружениях, таких как трубы или насосные установки.

Применение моллюскоцидов является другим эффективным путем сокращения популяции мидий. Например, гипохлорит натрия является общепринято используемым агентом для контроля в Европе, США и Канаде. Однако мидии могут выдерживать эту обработку в течение нескольких суток благодаря закрытию их раковин, и к тому же хлор можно использовать только в трубах и трубопроводах, которые содержат датчики давления или другое оборудование, вследствие токсичности хлора для окружающей среды [U.S. Army Engineer Waterways Experiment Station. 1995. Zebra mussels: Biology, Ecology, and Recommended Control Strategies. Technical Note. ZMR-1-01. Zebra Mussel Research Program, Vicksburg, MS]. Кроме того, в продаже имеется много других моллюскоцидов, таких как сурфактанты в виде солей аммония, бутилированный гидрокситолуол (БГТ) в красителях, N-трифенилметилморфолин и т.д. Эти химические вещества либо обладают низкой избирательностью, либо повреждают водные экосистемы. Например, 4-трифторэтил-4-нитрофенол, имеющийся в продаже как Bayluscide® (Bayer), является возможным кандидатом для контроля таких инвазивных экзотических видов. Однако механизм токсичности такого химического вещества состоит в повреждении клеточного дыхания мидии, что в природных условиях ограничивает его избирательность между мидиями и другими водными видами, такими как рыбы [Karen Perry AЕ John Lynn, Detecting physiological and pesticide-induced apoptosis in early developmental stages of invasive bivalves, Hydrobiologia (2009) 628:153-164; I Takougang, J Meli, F Angwafo, Field trials of low dose Bayluscide on snail hosts of schistosome and selected non-target organisms in sahelian Cameroon, Mem Inst Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, 2006, 101(4):355-358].

Принципиально важно контролировать инвазивных мидий безопасным, благоприятным для окружающей среды и дешевым способом. Чтобы найти менее вредные способы регуляции численности этих инвазивных мидий, в научно-исследовательской лаборатории музея штата Нью-Йорк (New York State Museum's (NYSM) Field Research Laboratory) был проведен скрининг более 700 бактериальных изолятов в качестве потенциальных агентов биологического контроля для использования против мидии-зебры и бугской дрейссены. В результате был обнаружен изолят, штамм CL145A Pseudomonas fluorescens, который является летальным для этих мидий (см. Molloy, D.Р. патент США №6194194, опубликованный 27 февраля 2001). Эта бактерия распространена во всем мире и присутствует во всех североамериканских водоемах. В природе она является безвредным видом бактерий, который, как обнаружено, защищает корни растений от гниения и плесневых грибков. Он настолько широко распространен, что является обычным организмом, вызывающим порчу пищевых продуктов в обычном домашнем холодильнике [Daniel P. Molloy and Denise A. Mayer, Overview of a Novel Green Technology: Biological Control of Zebra and Quagga Mussels with Pseudomonas fluorescens, Version 6: Updated August 24, 2007].

Лактоны, лактамы, карбаматы и амиды

Лактоны широко распространены в пищевых продуктах и напитках, а также являются вторичными метаболитами животных (например, губок) и микроорганизмов (например, дрожжей и грибов). Некоторые лактоны обладают специфическим запахом (например, гамма-декалактон), что приводит в результате к возрастающей потребности в натуральных продуктах в пищевой промышленности за счет использования биотехнологических процессов для производства таких лактонов [Mohamed Alchihab, Jacqueline Destain, Mario Aguedo, Lamia Majad, Hakim Ghalfi, Jean-Paul Wathelet, Philippe Thonart, Production of y-Decalactone by a Psychrophilic and a Mesophilic Strain of the Yeast Rhodotorula aurantiaca, Appl Biochem Biotechnol (2009) 158:41-50]. Другие функции различных лактонов связаны с антибактериальной активностью [Ikuko Shimizu, Yasunori Isshiki, Наше Nomura, Keisuke Sakuda, Katsuya Sakuma, Seiichi Kondo, The Antibacterial Activity of Fragrance Ingredients against Legionella pneumophila, Biol. Pharm. Bull. 2009, 32(6) 1114-1117], гепатопротекторной активностью [Yumiko Itoh, Hiroshi Shimura, Mayumi Ito, Naoharu Watanabe, Michio Yamagishi, Masaharu Tamai and Kazunori Hanada, Novel hepatoprotective y-lactone, MH-031, I. Discovery isolation, physicochemical properties and structural elucidation, The Journal of Antibiotics 1991, 832-837], противотуберкулезной активностью [Ma, G.Y. et al. anti-tuberculosis constituents from the stem bark of micromelum hirsutum, Planta Med. 2005, 71, 261-267], анти-ВИЧ активностью [Zhang et al., Sesquiterpenes and butenolides, natural anti-HIV constituents from Litse verticillata, Planta Med, 2005, 71, 452-457], активностью в качестве полового феромона [J.Н. Tumlinson, Identification of the Female Japanese Beetle Sex Pheromone Inhibition of Male Response by an Enantiomer, Science, 1977, 197, 789-792], цитотоксической активностью [Fan, X. N. et al. Chemical Constituents of Heteroplexis micocephala, J. Nat. Prod. 2009, 72, 1184-1190], активностью в качестве сигнальных молекул [M.K. Vinson, et al. Multiple N-acyl-L-homoserine lactone signal molecules regulate production of virulence determinants and secondary metabolites in Pseudomonas aeruginosa, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1995, 92, 9427-9431] и инсектицидной активностью [John A. Findlay, et al., Insect toxins from spruce endophytes, Can. J. Chem. 2003, 81, 284-292],

Хотя лактамы присутсвуют в некоторых растениях и морских организмах, они часто являются метаболитами грибов. Обзор многих видов биологической активности (например, цитотоксической и противоопухолевой активности, ингибирования ангиогенеза, нейронной активности, антиинфекционной активности) был сделан в недавней публикации [Bastien Nay, Nassima Riache and Laurent Evanno, Chemistry and biology of non-tetramic y-hydroxy-y-lactams and y-alkylidene-y-lactams from natural sources, Natural Product reports, 2009, 26, 1044-1062].

Карбаматы присутствуют в растениях, микроорганизмах и губках, но для этих соединений описано меньше видов биологической активности по сравнению с лактонами и амидами, поскольку многие из этих соединений нестабильны в водных растворах. Имеется один пример фунгицидной активности природных карбаматов [Richard J. Clark, et al., Antifungal Alkyl Amino Alcohols from the Tropical Marine Sponge Haliclona n. sp., J. Nat. Prod. 2001, 64, 1568-1571]. Амиды широко распространены в растениях, микроорганизмах и губках. Например, скалусамид А из гриба морского происхождения Penicillium citrinum проявлял антибактериальную и противогрибковую активность [Masashi Tsuda, et al., Scalusamides A-C, New Pyrrolidine Alkaloids from the Marine-Derived Fungus Penicillium citrinum, J. Nat. Prod. 2005, 68, 273-276].

Другим примером амида является соединение растительного происхождения, названное сарментин (sarmentine), которое проявляет множество видов биологической активности. Сарментин был впервые выделен из плода Piper sarmentosum в 1987 [Likhitwitayawuid, K., Ruangrungsi, N, Lange, G and Decicco, C, Structural Elucidation and Synthesis of New Components isolated from Piper Samentosum, Tetrahedron 1987 (43) 3689-3694], а также из Piper nigrum в 1988 [Kiuchi, F., Nakamura, N., Tsuda, Y., Kondo, К and Yoshimura, H. Studies on Crude Drugs Effective on Visceral Larva Migrans. IV. Isolation and Identification of Larvicidal Principles in Pepper Chemical and Pharmaceutical Bulletin 1988(36):2452], и впервые синтезирован в 1995 [Bernabeu, M., Chinchilla, R. and Najera, C, (2E, 4E)-5-Tosyl-2,4-pentadienamides: New Dienic Sulfones for the Stereoselective Synthesis of (2E, 4E)-Dienamides, Tetrahedron Letter, 1995 (36)3901-3904]. Обнаружено, что сарментин действует как кожный антиоксидант in vivo, защищающая кожу, стареющую под действием света [Cornacchione, S.; Sadick, N.S.; Neveu, M.; Talbourdet, S.; Lazou, K.; Viron, C; Renimel, I.; de Queral, D.; Kurfurst, R.; Schnebert, S.; Heusele, C; Andre, P.; Perrier E. In wVoskin antioxidant effect of a new combination based on a specific Vitis vinifera shoots extract and a biotechnological extract. J. Drugs in Dermatol. 2007, 6S, 8-13], проявляет активность, препятствующую агрегации тромбоцитов [Li, C.Y.; Tsai, W.; Damu, A.G.; Lee, E.J.; Wu, T.S.; Dung. N.X.; Thang, T.D.; Thanh, L. Isolation and identification of antiplatelet aggregatory principles from the leaves of Piper blot, J. Agric. Food Chem. 2007, 55, 9436-9442], обладает антиплазмодийной и антимикобактериальной активностью [Tuntiwachwuttikul, P.; Phansa, P.; Pootaeng-on, Y.; Taylor, W.C. Chemical constituents of the roots of Piper Sarmentosum, Chem. Pharm. Bull. 2006, 54, 149-151] и противотуберкулезной активностью [Rukachaisirikul, Т.; Siriwattanakit, P.; Sukcharoenphol, K.; Wongvein, C; Ruttanaweang, P.; Wongwattanavuch, P.; Suksamrarn, A. Chemical constituents and bioactivity of Piper sarmentosum, J. Ethnopharmacol., 2004, 93, 173-176]. Сарментин используют в качестве солюбилизатора гидрофобных соединений в косметических изделиях и фармацевтических препаратах (Stephen, Т.; Andrew, Н. Compositions comprising macromolecular assembles of lipid surfactant, PCT Publication No. WO/2008/065451). Сарментин и его аналоги можно применять для контроля численности вредителей растений.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к соединениям, композициям и способам контроля численности моллюсков, в частности, представителей классов Gastropoda и/или Bivalvia, и более конкретно мидий, улиток и слизней. Изобретение относится к изолированным соединениям, которые (а) могут быть получены или выделены из микроорганизма, в частности, вида рода Pseudomonas, более конкретно Pseudomonas fluorescens, или альтернативно из организма, обладающего идентификационными характеристиками Pseudomonas АТСС 55799; (b) являются токсичными для представителей классов моллюсков, выбранных из группы, состоящей из Bivalvia, в частности, мидий (например, Dreissana sp.) и/или Gastropoda, в частности, улиток, которые включают, не ограничиваясь указанным, водных улиток (например, Biomphalaria sp.) и садовых улиток, включающих, не ограничиваясь указанным, обыкновенных коричневых садовых улиток, белых садовых улиток (например, Cantareus sp., Cornu sp., Theba sp.), и/или слизней, включающих, не ограничиваясь указанным, сетчатого слизня (например, Deroceras sp.), полосатого или трехполосного слизня (например, Lehmannia sp.,), желтого слизня (например, Limacussp.) и тепличного слизня (например, Milax sp.), и (с) имеют молекулярную массу, выбранную из группы, состоящей из: примерно 540-550 и примерно 1280-1335, как определено с помощью жидкостной хроматографии/масс-спектроскопии (ЖХ/МС). Эти соединения можно включать в композиции, которые можно применять для контроля численности моллюсков, в частности, представителей классов Gastropoda и/или Bivalvia, и более конкретно мидий, улиток и слизней. В одном воплощении соединение: (а) может быть получено из микроорганизма, в частности, вида рода Pseudomonas; (b) является токсичным для представителей класса моллюсков, выбранных из группы, состоящей из Bivalvia, в частности, мидий (например, Dreissana sp.) и/или Gastropoda, в частности, улиток, которые включают, не ограничиваясь указанным, водных улиток (например, Biomphalaria sp.) и садовых улиток, включающих, не ограничиваясь указанным, обыкновенных коричневых садовых улиток, белых садовых улиток (например, Cantareus sp., Cornu sp., Theba sp.), и/или слизней, включающих, не ограничиваясь указанным, сетчатого слизня (например, Deroceras sp.), полосатого или трехполосного слизня (например, Lehmannia sp.), желтого слизня (например, Limacus sp.) и тепличного слизня (например, Milax sp.), и (с) имеет молекулярную массу примерно 1280-1310, и более конкретно 1295, как определено с помощью жидкостной хроматографии/масс-спектроскопии (ЖХ/МС); (d) имеет значения ¹Н ЯМР δ 9.25, 8.36, 8.06, 7.82, 7.71, 7.52, 7.45, 6.82, 6.36, 6.08, 5.42, 5.39, 5.30, 5.14, 4.68, 4.42, 4.31, 4.16, 4.11, 4.07, 3.95-3.86, 3.83, 3.72, 3.66, 3.53, 3.48, 3.37, 3.17, 3.06, 2.56, 2.53, 2.45, 2.32, 2.21, 2.02, 1.96, 1.84, 1.72, 1.65, 1.61, 1.51, 1.48-1.37, 1.32, 1.12, 0.94, 0.91, 0.68; (е) имеет время удерживания на высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) примерно 50-55 минут, более конкретно примерно 52 минуты, еще более конкретно примерно 51,66 мин на колонке ВЭЖХ с обращенной фазой С-18 (например, Thermo Scientific, Hydersil Gold, 100 x 10 мм), при использовании градиентной системы растворителей вода: ацетонитрил (CH₃CN) (0-10 мин; 30-40% водный CH₃CN, 10-20 мин; 40-60% водный CH₃CN, 20-60 мин; 60-80% водный CH₃CN, 60-65 мин; 80-100% водный CH₃CN) при скорости тока 2,5 мл/мин и детекции УФ излучением при 210 нм.

В другом воплощении соединение обладает следующими характеристиками: (а) оно может быть получено из микроорганизма, в частности, вида рода Pseudomonas; (b) оно является токсичным для представителей класса моллюсков, выбранных из группы, состоящей из Bivalvia, в частности, мидий (например, Dreissana sp.) и/или Gastropoda, в частности, улиток, которые включают, не ограничиваясь указанным, водных улиток (например, Biomphalaria sp.) и садовых улиток, включающих, не ограничиваясь указанным, обыкновенных коричневых садовых улиток, белых садовых улиток (например, Cantareus sp., Cornusp., Theba sp.), и/или слизней, включающих, не ограничиваясь указанным, сетчатого слизня (например, Deroceras sp.), полосатого или трехполосного слизня (например, Lehmannia sp.), желтого слизня (например, Limacus sp.) и тепличного слизня (например, Milax sp.) и (с) имеет молекулярную массу примерно 1310-1335 и более конкретно 1321, как определено с помощью ЖХ/МС; (d) имеет время удерживания на ВЭЖХ примерно 55-60 минут, более конкретно примерно 60 минут, и еще более конкретно 59,61 минут на колонке ВЭЖХ с обращенной фазой С-18 (например, Thermo Scientific, Hydersil Gold, 100×10 мм), при использовании градиента ацетонитрил: вода в градиентной системе растворителей вода: ацетонитрил (CH3CN) (0-10 мин; 30-40% водный CH₃CN, 10-20 мин; 40-60% водный CH₃CN, 20-60 мин; 60-80% водный CH₃CN, 60-65 мин; 80-100% водный CH₃CN) при скорости тока 2,5 мл/мин и детекции УФ излучением при 210 нм. Еще в одном другом воплощении изобретение относится к изолированному соединению, имеющему следующие характеристики: (a) оно может быть получено из микроорганизма, в частности, вида рода Pseudomonas; (b) оно является токсичным для представителей класса моллюсков, выбранных из группы, состоящей из Bivalvia, в частности, мидий (например, Dreissana sp.) и/или Gastropoda, в частности, улиток, которые включают, не ограничиваясь указанным, водных улиток (например, Biomphalaria sp.) и садовых улиток, включающих, не ограничиваясь указанным, обыкновенных коричневых садовых улиток, белых садовых улиток (например, Cantareus sp., Cornu sp., Theba sp.), и/или слизней, включающих, не ограничиваясь указанным, сетчатого слизня (например, Deroceras sp.), полосатого или трехполосного слизня (например, Lehmannia sp.), желтого слизня (например, Limacus sp.) и тепличного слизня (например, Milax sp.), и (с) оно имеет молекулярную массу примерно 540-550 и более конкретно примерно 546, как определено с помощью ЖХ/МС; (d) оно имеет время удерживания на ВЭЖХ примерно 50-55 минут, более конкретно примерно 52 минуты, и даже более конкретно примерно 51,54 минуты на колонке ВЭЖХ с обращенной фазой С-18 (Phenomenex, Luna С-18 (2) 10 мкм, 100 A Axia, А250 х 30 мм), где используется градиентная система растворителей вода: ацетонитрил (0-10 мин; 35-45% водный CH3CN, 10-20 мин; 45-60% водный CH₃CN, 20-50 мин; 60-85% водный CH₃CN, 50-60 мин; 85-100% водный CH₃CN, 60-70 мин; 100% CH₃CN) при скорости тока 10 мл/мин и детекции УФ излучением при 210 нм.

Также изобретение относится к способу получения соединения(й) по настоящему изобретению, включающему (a) получение суспензии клеток, выделенных из вида рода Pseudomonas, и (b) выделение соединения из указанной суспензии хроматографическими способами.

Также изобретение относится к композиции, содержащей указанные соединения, а также к композиции, содержащей фракцию, которая может быть получена из клеточной суспензии вида рода Pseudomonas с помощью ВЭЖХ при использовании системы растворителей вода: ацетонитрил (0-10 мин; 35-45% водный CH₃CN, 10-20 мин; 45-60% водный CH₃CN, 20-50 мин; 60-85% водный CH₃CN, 50-60 мин; 85-100% водный CH₃CN, 60-70 мин; 100% CH₃CN), при скорости тока 10 мл/мин, и детекции УФ излучением при 210 нм, с временем удерживания примерно 45-50 мин, где указанная фракция содержит по меньшей мере два соединения, которые (a) являются токсичными для представителей класса моллюсков, выбранных из группы, состоящей из Bivalvia, в частности, мидий (например, Dreissana sp.) и/или Gastropoda, в частности, улиток, которые включают, не ограничиваясь указанным, водных улиток (например, Biomphalaria sp.) и садовых улиток, включающих, не ограничиваясь указанным, обыкновенных коричневых садовых улиток, белых садовых улиток (например, Cantareus sp., Cornu sp., Theba sp.), и/или слизней, включающих, не ограничиваясь указанным, сетчатого слизня (например, Deroceras sp.), полосатого или трехполосного слизня (например, Lehmannia sp.), желтого слизня (например, Limacus sp.) и тепличного слизня (например, Milax sp.), и (b) имеют молекулярные массы примерно 630-660 или примерно 970-1000, как определено с помощью ЖХ/МС.

Изобретение относится к способу регулирования численности одного или более чем одного моллюска в месте, где желателен контроль численности, включающему введение в указанное место по меньшей мере одного из (a) клеточной суспензии или экстракта, выделенного из клеток Erwinia sp.; (b) одного или более чем одного соединения, где указанные соединения представляют собой соединения лактона, лактама, карбамата, карбоновой кислоты и/или амида, или композиции, содержащей указанные соединения, при условии, что указанные соединения не являются гамма-окталактоном, гамма-ноналактоном, гамма-деканолактоном, гамма-ундеканолактоном, N-циклопентилциннамамидом, N-(транс-циннамоил)пирролидином, N-(транс-циннамоил)пиперидином и N-(транс-циннамоил)гексаметиленимином, 4-гидроксидекановой кислотой и додекановой кислотой, и при условии, что композиция не является культурой, экстрактом или суспензией Pseudomonas, (с) одного или более соединения, которое (i) может быть получено или выделено из вида рода Pseudomonas, (ii) является токсичным для представителей класса моллюсков, выбранных из группы, состоящей из Bivalvia, в частности, мидий (например, Dreissana sp.) и/или Gastropoda, в частности, улиток, которые включают, не ограничиваясь указанным, водных улиток (например, Biomphalaria sp.) и садовых улиток, включающих, не ограничиваясь указанным, обыкновенных коричневых садовых улиток, белых садовых улиток (например, Cantareus sp., Cornu sp., Theba sp.), и/или слизней, включающих, не ограничиваясь указанным, сетчатого слизня (например, Deroceras sp.), полосатого или трехполосного слизня (например, Lehmannia sp.), желтого слизня (например, Limacus sp.) и тепличного слизня (например, Milax sp.) и (iii) имеет молекулярную массу, выбранную из группы, состоящей из примерно 540-550 и примерно 1280-1335, как определено с помощью жидкостной хроматографии/масс-спектроскопии (ЖХ/МС); (d) композиции, содержащей систему растворителей вода: ацетонитрил (0-10 мин; 35-45% водный CH₃CN, 10-20 мин; 45-60% водный CH₃CN, 20-50 мин; 60-85% водный CH₃CN, 50-60 мин; 85-100% водный CH₃CN, 60-70 мин; 100% CH₃CN) при скорости тока 10 мл/мин и фракцию, детектируемую с помощью УФ при 210 нм, которая может быть получена из клеточной суспензии вида рода Pseudomonas с помощью ВЭЖХ с временем удержания примерно 45-50 мин, где указанная фракция содержит по меньшей мере два соединения, которые (i) являются токсичными для представителей класса моллюсков, выбранного из группы, состоящей из Bivalvia, в частности, мидий (например, Dreissana sp.) и/или Gastropoda, в частности, улиток, которые включают, не ограничиваясь указанным, водных улиток (например, Biomphalaria sp.) и садовых улиток, включающих, не ограничиваясь указанным, обыкновенных коричневых садовых улиток, белых садовых улиток (например, Cantareus sp., Cornu sp., Theba sp.), и/или слизней, включающих, не ограничиваясь указанным, сетчатого слизня (например, Deroceras sp.), полосатого или трехполосного слизня (например, Lehmannia sp J, желтого слизня (например, Limacus sp.) и тепличного слизня (например, Milax sp.) и (ii) имеют молекулярные массы примерно 630-660 и примерно 970-1000, как определено с помощью ЖХ/МС, в количествах, эффективных для контроля численности указанных моллюсков в указанном месте. Этот контроль в одном воплощении может быть достигнут путем индукции гибели одного или более чем одного моллюска, включающей приведение в контакт указанных моллюсков с соединениями, описанными выше. Контакт с моллюсками может осуществляться в водоеме или на твердой поверхности. Подобным образом, изобретение направлено на применение вышеуказанных соединений, суспензий и композиций для изготовления композиции для применения при регулировании численности моллюсков, таких как Gastropoda и/или Bivalvia, в данном месте.

В родственном аспекте изобретение, кроме того, относится к композициям для регулирования численности одного или более чем одного моллюска, в частности, мидий и/или улиток (например, белых и/или обыкновенных коричневых садовых улиток, водных улиток) и/или слизней в месте, где желателен контроль численности, и/или индукции гибели у одного или более чем одного моллюска, в частности, мидий и/или улиток (например, белых и/или обыкновенных коричневых садовых улиток, водных улиток) и/или слизней в указанном месте, где эти композиции включают один или более чем один лактон, лактам, карбамат, карбоновую кислоту и/или амид, опять же, при условии, что указанное соединение не является гамма-окталактоном, гамма-ноналактоном, гамма-деканолактоном, гамма-ундеканолактоном, N-циклопентилциннамамидом, N-(транс-циннамоил)пирролидином, N-(транс-циннамоил)пиперидином и N-(транс-циннамоил)гексаметиленимином, 4-гидроксидекановой кислотой и додекановой кислотой, и при условии, что композиция представляет собой культуру, экстракт или суспензию Pseudomonas.

В конкретном воплощении изобретение относится к способу регулирования численности одного или более чем одного моллюска, в частности, мидий и/или улиток (например, белых и/или обыкновенных коричневых садовых улиток, водных улиток) и/или слизней, где указанный способ включает стадии: (a) приготовления клеточной суспензии или экстракта, выделенного из клеток Erwinia sp.; и (b) введения указанной суспензии или экстракта в месте, где желателен контроль численности, в количестве, эффективном для контроля численности указанных моллюсков.

Экстракты Erwinia могут содержать активные ингредиенты, указанные выше, такие как лактоны и амиды. Подобным образом, клеточную суспензию или экстракт, выделенный из клеток Erwinia sp., можно включать в композиции для применения при регулировании численности моллюсков, в частности, класса моллюсков, выбранного из группы, состоящей из Bivalvia, в частности, мидий (например, Dreissana sp.) и/или Gastropoda, в частности, улиток, которые включают, не ограничиваясь указанным, водных улиток (например, Biomphalaria sp.) и садовых улиток, включающих, не ограничиваясь указанным, обыкновенных коричневых садовых улиток, белых садовых улиток (например, Cantareus sp., Cornu sp., Theba sp.), и/или слизней, включающих, не ограничиваясь указанным, сетчатого слизня (например, Deroceras sp.), полосатого или трехполосного слизня (например, Lehmannia sp.), желтого слизня (например, Limacus sp.) и тепличного слизня (например, Milax sp).

Изобретение, кроме того, относится к композиции, включающей по меньшей мере одно или более чем одно вещество, эффективное для регулирования численности одного или более чем одного моллюска, в частности, класса моллюсков, выбранного из группы, состоящей из BivaMa, в частности, мидий (например, Dreissana sp.) и/или Gastropoda, в частности, улиток, которые включают, не ограничиваясь указанным, водных улиток (например, Biomphalaria sp.) и садовых улиток, включающих, не ограничиваясь указанным, обыкновенных коричневых садовых улиток, белых садовых улиток (например, Cantareus sp., Cornu sp., Thebasp), и/или слизней, включающих, не ограничиваясь указанным, сетчатого слизня (например, Deroceras sp.), полосатого или трехполосного слизня (например, Lehmannia sp.), желтого слизня (например, Limacus sp.) и тепличного слизня (например, Milax sp.), и, возможно, инертный материал, предпочтительно для применения при регулировании численности одного или более чем одного моллюска. Кроме того, изобретение относится к применению этих веществ и других соединений и композиций по настоящему изобретению при приготовлении композиции для регулирования численности одного или более чем одного моллюска, в частности, класса моллюсков, выбранного из группы, состоящей из Bivalvia, в частности, мидий (например, Dreissana sp.) и/или Gastropoda, в частности, улиток, которые включают, не ограничиваясь указанным, водных улиток (например, Biomphalaria sp.) и садовых улиток, включающих, не ограничиваясь указанным, обыкновенных коричневых садовых улиток, белых садовых улиток (например, Cantareus sp., Cornu sp., Thebasp), и/или слизней, включающих, не ограничиваясь указанным, сетчатого слизня (например, Deroceras sp.), полосатого или трехполосного слизня (например, Lehmannia sp.), желтого слизня (например, Limacus sp.) и тепличного слизня (например, Milax sp.). Это вещество может быть получено из хлора или вида рода Pseudomonas, более конкретно выделено из Pseudomonas fluorescens или альтернативно из организма (например, штамма Pseudomonas), обладающего идентификационными характеристиками Pseudomonas АТСС 55799. В другом конкретном воплощении композиция может содержать вещество, которое представляет собой клеточную суспензию, выделенную из вида рода Pseudomonas (например, P. fluorescens), и даже в более конкретном воплощении клеточная суспензия может содержать клетки, обладающие характеристиками продуцирования токсина Pseudomonas АТСС 55799. Еще в одном конкретном воплощении вещества в указанной композиции могут представлять собой один или более чем один токсин, выделенный или изолированный из вида рода Pseudomonas, или альтернативно выделенный из организма, обладающего идентификационными характеристиками Pseudomonas АТСС 55799. Композиция может альтернативно содержать соединения, применяемые в способе по настоящему изобретению, описанном выше, а также соединения по настоящему изобретению, описанные выше, и может применяться для контроля численности представителей класса Gastropoda и Bivalvia. Инертный материал может представлять собой глинистый минерал (каолинит, смектит, аттапульгит). Изобретение, кроме того, относится к способу регулирования численности одного или более моллюска, в частности, мидий и/или улиток (например, водных, садовых улиток) и/или слизней в месте, где желателен контроль численности, где этот способ включает введение в указанном месте вещества, эффективного для регулирования численности указанных моллюсков, и возможно одного или более чем одного инертного материала в количестве, эффективном для контроля численности указанных моллюсков в указанном месте, содержащем указанных моллюсков. В частности, вещество для регулирования численности указанных моллюсков присутствует в количестве, эффективном, чтобы привести в результате по меньшей мере примерно к 20% смертности относительно необработанного контроля, типично примерно 50-95%, и указанный инертный материал присутствует в количестве, достаточном или эффективном, чтобы повысить уровень смертности, вызываемой указанным веществом, для регулирования численности указанных моллюсков по меньшей мере примерно на 20%, типично на 25-40%. В конкретном воплощении инертный материал вводят в указанном месте перед введением вещества для регулирования численности указанных моллюсков; в более конкретном воплощении инертный материал вводят по меньшей мере примерно за один час до введения вещества. В другом конкретном воплощении инертный материал вводят в этом месте одновременно с веществом для регулирования численности указанных моллюсков, описанных выше, в частности, мидий, улиток и/или слизней.

В близком аспекте изобретение относится к применению инертного материала для повышения эффективности одного или более чем одного вещества для регулирования численности одного или более чем одного моллюска, в частности, класса моллюсков, выбранного из группы, состоящей из Bivalvia, в частности, мидий (например, Dreissana sp.), и/или Gastropoda, в частности, улиток, которые включают, не ограничиваясь указанным, водных улиток (например, Biomphalaria sp.) и садовых улиток, включающих, не ограничиваясь указанным, обыкновенных коричневых садовых улиток, белых садовых улиток (например, Cantareus sp., Cornu sp., Theba sp.), и/или слизней, включающих, не ограничиваясь указанным, сетчатого слизня (например, Deroceras sp.), полосатого или трехполосного слизня (например, Lehmannia sp.), желтого слизня (например, Limacus sp.) и тепличного слизня (например, Milax sp.), в месте, где желателен контроль численности. Это место может представлять собой жидкость (например, водоем или краску) или твердую поверхность, такую как пластмасса, бетон, древесина, стекловолокно, трубы, изготовленные из железа и поливинилхлорида, поверхности, покрытые материалами покрытия и/или красками. В частности, изобретение направлено на способ повышения эффективности одного или более чем одного вещества для регулирования численности одного или более чем одного из указанных моллюсков, в частности, класса моллюсков, выбранного из группы, состоящей из Bivalvia, в частности, мидий (например, Dreissana sp.), и/или Gastropoda, в частности, улиток, которые включают, не ограничиваясь указанным, водных улиток (например, Biomphalaria sp.) и садовых улиток, включающих, не ограничиваясь указанным, обыкновенных коричневых садовых улиток, белых садовых улиток (например, Cantareus sp., Cornu sp., Thebasp), и/или слизней, включающих, не ограничиваясь указанным, сетчатого слизня (например, Deroceras sp.), полосатого или трехполосного слизня (например, Lehmannia sp.), желтого слизня (например, Limacus sp.) и тепличного слизня (например, Milax sp.), где этот способ включает внесение в место, где желателен контроль численности, одного или более инертного вещества в количестве, эффективном для повышения эффективности указанного вещества при внесении в указанное место. В конкретном воплощении эти инертные материалы повышают эффективность указанных веществ по меньшей мере примерно на 20%.

Кроме того, изобретение относится к краске для необрастающего покрытия, содержащей препятствующее росту, биоцидно эффективное количество композиций и соединений по настоящему изобретению в краске-носителе. Изобретение, кроме того, относится к применению соединений и композиций по настоящему изобретению при изготовлении такой краски для необрастающего покрытия.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

На фиг.1a и 1b показаны структуры натуральных продуктов, используемых в способе по настоящему изобретению.

На фиг.2 показана схема выделения активных фракций.

На фиг.3 схематически представлена схема очистки для получения соединений по настоящему изобретению из клеточной культуры Pseudomonas.

На фиг.4 показано развитие смертности с течением времени для мидий, обработанных глиной и биопестицидным продуктом, направленным против Р. Fluorescens, в БиоБоксе.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Если приведен диапазон значений, понятно, что каждое промежуточное значение до десятой доли единицы нижнего предела между верхним и нижним пределом этого диапазона, если контекст явно не требует иного, и любое другое указанное или промежуточное значение в данном указанном диапазоне охвачено изобретением. Верхний и нижний пределы этих меньших диапазонов, которые могут быть независимо включены в эти меньшие диапазоны, также охвачены изобретением, принимая во внимание любой конкретно исключенный предел в указанном диапазоне. Если указанный диапазон включает один или оба предела, диапазоны, исключающие любые оба из этих включенных пределов, также включены в изобретение.

Если не определено иное, все технические и научные термины, используемые в данной заявке, имеют то же значение, которое общепринято придают им обычные специалисты в области техники, к которой принадлежит данное изобретение. Хотя любые способы и материалы, подобные или эквивалентные описанным в данной заявке, можно также использовать в практике или при тестировании настоящего изобретения, здесь описаны предпочтительные способы и материалы.

Следует отметить, что, при использовании в данной заявке и в прилагаемой формуле изобретения, формы единственного числа включают ссылки на множественное число, если контекст явно не требует иного.

Как определено в данной заявке, "регулирование численности мидий" означает регулирование численности яиц, личинок, велигеров и поствелигеров мидии путем их уничтожения или нанесения им ущерба таким образом, чтобы они не могли колонизировать данное место.

Как определено в данной заявке, "выделенный из" означает непосредственно изолированный или полученный из конкретного источника или, альтернативно, обладающий идентификационными характеристиками вещества или организма, изолированного или полученного из конкретного источника.

Как используется в данной заявке ниже, термин "алкил" относится к насыщенному углеводородному радикалу, который может быть прямоцепочечным или разветвленным (например, этил, изопропил, грег-ашл или 2,5-диметилгексил и т.д.). Данное определение применимо как при использовании этого термина отдельно, так и при использовании его как части названия соединения.

Термины "циклоалкил" и "циклоалкенил" относятся к насыщенному углеводородному кольцу и включают бициклические и полициклические кольца. Подобным образом, циклоалкильные и циклоалкенильные группы, имеющие гетероатом (например, N, O или S) вместо кольцевого атома углерода, могут быть названы "гетероциклоалкил", "гетероциклил" и "гетероциклоалкилен", соответственно.

Термин "алкенил", как используется в данной заявке, относится к алкильной группе, как описано выше, которая содержит один или более чем один сайт ненасыщенности, который представляет собой двойную связь. Подобным образом, термин "алкинил", как используется в данной заявке, относится к алкильной группе, как описано выше, которая содержит один или более чем один сайт ненасыщенности, который представляет собой тройную связь.

Термин "алкокси" относится к алкильному радикалу, как описано выше, который также несет в качестве заместителя атом кислорода, который способен к ковалентному присоединению к другому углеводородному радикалу (как, например, метокси, этокси, арилокси и грег-бутокси).

Термин "арил" относится к ароматическому карбоциклическому заместителю, который может представлять собой одно кольцо или множественные кольца, которые конденсированы вместе, связаны ковалентно или связаны общей группой, такой как этиленовая или метиленовая группировка. Подобным образом, арильные группы, имеющие гетероатом (например, N, O или S) вместо кольцевого атома углерода, могут быть названы "гетероарил".

Термины "арилалкил", "арилалкенил" и "арилоксиалкил" относятся к арильному радикалу, присоединенному непосредственно к алк