Brevet FR2678483A1 — publié le 19930108

PHEROMONE ANTI-OVIPOSITION COMPRENANT AU MOINS UN ACIDE GRAS ET/OU UN ALKYL ESTER D'ACIDE GRAS, ET SON APPLICA TION A LA LUTTE CONTRE LES LEPIDOPTERES TORTRICIDES. L'Invention est relative à la purification et la caractérisation d'une phéromone anti-oviposition, ainsi qu'à une composition chimique possédant les propriétés anti-oviposition de ladite phéromone, et à l'application de ladite phéromone et de ladite composition à la lutte contre les insectes ravageurs. Les phéromones anti-oviposition sont des signaux chimiques intra-spécifiques, déposés par certains insectes femelles sur et/ou au voisinage de leur oeufs après la ponte. Les emplacements ainsi marqués sont ensuite rejetés par les autres femelles de la même espèce comme sites de ponte. I1 a donc été proposé d'utiliser l'effet dissuasif de ces phéromones dans la lutte contre les insectes ravageurs. Parmi les insectes ravageurs qui causent actuellement des dégats importants, d'où résultent des pertes économiques notables, il convient de citer des insectes appartenant au groupe des lépidoptères tortricidés également dénommés tordeuses ; en particulier, l'un d'entre eux, Lobesia botrana Den. et Schiff (Eudemis de la vigne ou Tordeuse de la grappe), est responsable d'importants dégats dans les vignobles. En conséquence, de nombreuses recherches ont été faites pour lutter contre ces insectes. Un certains nombre de méthodes basés sur l'utilisation d'agents biologiques ont été proposées (trichogrammes ; microorganismes entomo-pathogènes Bacillus thurigensis et Beauveria bassiana). I1 a également été proposé d'utiliser des substances attractives pour détourner les insectes des cultures, ainsi que des phéronomes sexuelles de synthèse [DESCOINS et al. C. R. Acad. Sci. 279, 907-910 (1974)]. Toutefois, ces méthodes n'en sont encore qu'au stade expérimental. Actuellement, les méthodes préconisées reposent essentiellement sur l'utilisation d'insecticides. Ces méthodes posent toutefois le problème de la présence de résidus de pesticides dans les fruits et le vin, ainsi que l'accumulation de ces résidus dans l'environnement. L'existence de phéromones anti-ovipisition a été décrite chez de nombreux insectes : pour revue, voir la publication de ROITBERG et PROKOPY, 1 [Bioscience, li 400-406 (1987)]. Toutefois, très peu ont pu être effectivement purifiées, et leur nature chimique reste le plus souvent indéterminée. Quelques composés de ce type ont pu être caractérisés chimiquement ; il s'agit de - La phéromone du lépidoptère Ephestia kuehniella, qui est constituée d'un mélange de 16 trikétones [MUDD, J. chem. soc. Perkin trains., 2357-2362 (1983)], qui est présente dans les glandes mandibulaires de la larve de ce lépidoptère, et qui exerce aussi un effet attractant sur son parasite, Venturia canes cens ; - La phéromone anti-oviposition du diptère Rhagoletis cerasi, qui est un dérivé de palmityl glucopyranoside ; la synthèse des quatre stéréo-isomères possibles de ce dérivé a été effectuée [ERNST et WAGNER, Helv. Chim. Acta, 72, 165-171, (1989)], afin de déterminer lequel correspondait à la forme naturelle active de la phéromone. Auparavant, il avait été montré qu'une préparation partiellement purifiée de cette phéromone obtenue à partir des sécrétions recueillies aux sites de ponte, réduisait de 90% l'infestation des plantes par R. cerasi [KATSOYANNOS et BOLLER, Z. Ange. Entomol., 89, 278-281 (1980)] - La Demande de Brevet Français n 90 10253, au nom de 1'INSTITUT NATIONAL DE LA RECHERCHE AGRONOMIQUE et du CENTRE NATIONAL DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE (Inventeur : D. THIERY) décrit une phéromone anti-oviposition, active sur la pyrale du mais, obtenue à partir d'un extrait méthanolique des oeufs de cet insecte, et comprenant un mélange des esters méthyliques des acides palmitoléique, palmitique, linoléique, oléique et stéarique. L'existence et l'efficacité de phéromones anti-oviposition a été également mise en évidence chez d'autres insectes, mais leur composition chimique n'a pas été déterminée. Par exemple, KLIJNSTRA [Entomol. exp.appl., 41, 139-146, (1986)] a montré qu'une solution méthanolique obtenue par lavage des oeufs de Pieris brassicae réduisait significativement la ponte des femelles de cette espèce sur les plantes traitées avec ladite solution. I1 apparaît clairement que, quel que puisse être l'intérêt potentiel des phéromones anti-oviposition dans la lutte contre les insectes ravageurs, leur application effective n'est envisageable que s'il est possible de les synthétiser chimiquement, afin de les obtenir en quantité suffisante. D'autre part, jusqu'à présent, l'existence d'une phéromone anti-oviposition associée aux pontes de l'Eudemis de la vigne n'avait pas été démontrée. Or, les Inventeurs ont maintenant mis en évidence la présence d'une telle phéromone dans un extrait d'oeufs de 1'Eudémis de la vigne. L'analyse de l'extrait ainsi obtenu a révélé qu'il s'agissait d'un mélange complexe, comme le montre le chromatogramme de la figure 1. Les Inventeurs sont en outre parvenus à sélectionner et identifier dans ce mélange, les constituants qui sont responsables de l'activité anti-oviposition. La présente Invention a pour objet une préparation de phéromone anti-oviposition, laquelle préparation est caractérisée en ce qu'elle est susceptible d'être obtenue à partir d'un extrait méthanolique des oeufs d'un Lépidoptère tortricidé, et en ce qu'elle comprend un mélange des acides myristique, palmitique, et stéarique, et un mélange des esters méthyliques des acides palmitique, oléique, palmitoléique, linoléique, linolénique et stéarique. Selon un mode de réalisation préféré de la présente Invention, ladite préparation comprend, pour une partie de palmitoléate de méthyle, entre 4 et 10 parties de palmitate de méthyle, entre 2 et 5 parties de linoléate de méthyle, entre 2 et 5 parties de linolénate de méthyle, entre 4 et 10 parties d'oléate de méthyle, entre 2 et 5 parties de stéarate de méthyle, entre 2 et 5 parties d'acide myristique, entre 10 et 30 parties d'acide palmitique, entre 2 et 5 parties d'acide stéarique. L'identification des composants actifs permet la formulation de compositions simples reproduisant l'effet, sur la réduction de la ponte de l'Eudemis de la vigne, de la préparation de phéromone anti-oviposition conforme à l'Invention. La présente Invention a en outre pour objet des compositions anti-oviposition, actives en particulier sur l'Eudemis de la vigne, et caractérisées en ce qu'elles comprennent en tant que principe actif, au moins un acide gras non estérifié en C12-201 et/ou au moins un ester d'alkyle en C13 et d'acide gras en C1420. Selon un mode de réalisation préférée d'une composition anti-oviposition conforme à l'invention, elle comprend, en tant que principe actif, au moins un acide gras non estérifié en C1418, et/ou au moins un ester méthylique d'un acide gras en C1618. Selon une disposition particulièrement avantageuse de ce mode de réalisation, l'acide gras non estérifié est choisi dans le groupe qui comprend l'acide myristique, l'acide stéarique, et l'acide palmitique, et l'ester méthylique d'acide gras est choisi parmi le groupe qui comprend : le palmitoléate de méthyle, le palmitate de méthyle, le linoléate de méthyle, le linolénate de méthyle, l'oléate de méthyle, le stéarate de méthyle, ainsi que leurs mélanges. Selon une modalité préférée de cette disposition, une composition anti-oviposition conforme à l'Invention comprend pour une partie de palmitoléate de méthyle, entre 4 et 10 parties de palmitate de méthyle, entre 2 et 5 parties de linoléate de méthyle, entre 2 et 5 parties de linolénate de méthyle, entre 4 et 10 parties d'oléate de méthyle, entre 2 et 5 parties de stéarate de méthyle, entre 2 et 5 parties d'acide myristique, entre 10 et 30 parties d'acide palmitique, entre 2 et 5 parties d'acide stéarique. Selon une autre modalité préférée de cette disposition, ladite composition comprend au moins 10 ng/ml d'acide myristique, 10 ng/ml d'acide stéarique, 50 ng/ml d'acide palmitique, 5 ng/ml de palmitoléate de méthyle, 20 ng/ml de palmitate de méthyle, 10 ng/ml de linoléate de méthyle, 10 ng/ml de linolénate de méthyle, 20 ng/ml d'oléate de méthyle, 10 ng/ml de stéarate de méthyle De manière avantageuse, une composition conforme à l'Invention comprend : entre 20 et 30 ng/ml d'acide myristique, entre 15 et 25 ng/ml d'acide stéarique, entre 100 et 150 ng/ml d'acide palmitique, entre 5 et 10 ng/ml de palmitoléate de méthyle, entre 30 et 80 ng/ml de palmitate de méthyle, entre 20 et 30 ng/ml de linoléate de méthyle, entre 15 et 25 ng/ml de linolénate de méthyle, entre 30 et 80 ng/ml d'oléate de méthyle, entre 25 et 35 ng/ml de stéarate de méthyle. Les compositions anti-oviposition conformes à l'Invention peuvent être obtenues de manière simple et peu coûteuse, à partir d'acides gras, et de leurs esters alkyliques qui sont facilement disponibles dans le com merce. Elles peuvent donc être utilisées à grande échelle, dans le traitement des cultures. La présente Invention a donc également pour objet l'application d'une composition, ou d'une préparation purifiée de phéromone anti-oviposition, telles que définies plus haut, à la protection des plantes contre les Lépidoptères tortricidés, particulièrement l'Eudemis de la vigne. En particulier, la présente Invention a pour objet un procédé de protection des plantes contre les Lépidoptères tortricidés, particulièrement l'Eudemis de la vigne lequel procédé est caractérisé en ce que l'on met en contact les plantes à traiter avec une composition ou une préparation de phéromone anti-oviposition conformes à l'invention. La présente Invention sera mieux comprise à l'aide du complément de description qui va suivre, qui se réfère à des exemples de préparation et d'utilisation des compositions conformes à l'Invention. Il va de soi toutefois que ces exemples sont donnés uniquement à titre d'illustration de l'objet de l'Invention dont ils ne constituent en aucune manière une limitation. EXEMPLE 1 : OBTENTION DUNE PREPARATION DE PHEROMONE ANTI-OVIPOSITION A PARTIR DE PONTES DE L'EUDéMIS DE LA VIGNE Des femelles de Lobesia botrana sont incitées à pondre sur un substrat inerte chimiquement (tubes de verre). 21363 oeufs ont été obtenus de la sorte. Les tubes contenant les oeufs sont rinçés chacun avec 2 ml de méthanol froid (pureté > 99,9%) ; le méthanol est laissé au contact des oeufs pendant 12 heures, dans de méthanol froid. L'extrait obtenu (200 ml) a ensuite été concentré à froid, sous flux d'azote purifié, jusqu'à obtention des concentrations désirées (exprimées en équivalents oeuf/Rl. Les différentes concentrations utilisées par la suite sont obtenues par dilution de l'extrait ainsi concentré. EXEMPLE 2. - CARACTERISATION CHIMIQUE DE LA PREPARATION DE PHéROMONE ANTI-OVIPOSITION CONFORME A L'INVENTION L'extrait obtenu dans l'exemple 1 a été analysé. 1/ ChromatoaraDhie en Dhase aazeuse Les caractéristiques de l'appareillage utilisé sont les suivantes : injecteur "on colon", colonne capillaire, longueur 25 m, diamètre interne 0,2 mm, phase Ultra 1 (HEWLETT PACKARD) - La température initiale est augmentée de la façon suivante : 2 minutes à 60'C, puis augmentation linéaire, de 5 C par minute jusqu'à 250'C, puis 20 minutes à 250'C. La figure 1 représente le profil chromatographique obtenu. Le dosage des constituants a été obtenu par chromatographie en phase gazeuse (calcul des surfaces des pics et comparaison avec un étalon interne injecté simultanément). 2/ Snectrométrie de masse Les composants sélectionnés ont été identifiés par spectrométrie de masse (comparaison avec des spectres de référence, et comparaison des temps de rétention avec ceux de composés standard. Le tableau I ci-dessous donne la liste de ces composants avec les numéros de pics correspondants, le temps de rétention et le poids moléculaire, ainsi que les quantités dosées. TABLEAU 1 N de OLECULES CONCENTRA- CONCENTRA- TEMPS DE POIDS PIC TION Rg/ml TION Fg/ RETENTION MOL. EXTRAIT OEUF (min) 3 Acide myristique 0,0258 0,000258 29,156 228 5 Palmitate de méthyle 0,0586 0,000586 32,768 270 7 Acide palmitique 0,1373 0,001373 33,446 256 8 Linoéate de méthyle 0,0225 0,000225 36,016 294 9 Linolénate de méthyle 0,018 0,00018 36,089 292 10 Oléate de méthyle 0,061 0,00061 36,189 296 11 Stéarate de méthyle 0,029 0,00029 36,897 298 12 Acide Stéarique 0,018 0,00018 37,306 284 14 Palmito béate de méthyle 0,0078 0,000078 32,267 268 EXEMPLE 3. - PREPARATION D'UNE COMPOSITION ANTI-OVIPOSI TION CONFORME A L ' INVENTION De l'acide myristique, de l'acide stéarique, de l'acide palmitique, du palmitoléate de méthyle, du palmitate de méthyle, du linoléate de méthyle, du linolénate de méthyle, de l'oléate de méthyle, et du stéarate de méthyle (SIGMA) sont mélangés dans les proportions indiquées dans le tableau I ci-dessus.Le mélange est dissous dans du méthanol EXEMPLE 4. - COMPARAISON DE L'EFFICACITE DES COMPOSITIONS ANTI-OVIPOSITION ET DE LA PREPARATION D'HORMONE ANTI OVIPOSITION CONFORMES A L'INVENTION SUR LA REDUCTION DE LA PONTE DE L'EUDEMIS DE LA VIGNE L'étude du comportement de ponte a été effectuée dans des cages en altuglass dans lesquelles a été déposé un substrat d'oviposition permettant la ponte, constitué par une feuille de papier bristol (10,7 x 13,6 cm). Sur chaque feuille de bristol ont été effectués 32 dépots, de 5 Fl chacun, de la solution à tester (extrait d'oeufs préparé selon la procédure décrite à l'exemple 1, composition préparée selon la procédure décrite à l'exemple 3, ou solvant seul) à la concentration voulue ; les dépots sont espacés de 2,1 cm et ont un diamètre de 1,1 cm. Dans le cas de l'extrait, les concentrations utilisées sont exprimées en équivalents oeufs/l, et sont de O (solvant seul), 0,6 et 4. Des supports témoins, non traités, ont également été utilisés Les supports d'oviposition ont été placés dans les cages. 10 femelles âgées de 2 jours ont été laissées en présence des supports, pendant 1 nuit, à l'issue de laquelle le nombre et la disposition des oeufs déposés sur sur les zones traitées et sur les zones non traitées ont été notés D'autre part, 24 heures après chaque expérience, les femelles sont placées dans des tubes de verre, afin de contrôler leur ponte ; les oeufs pondus par chaque femelle sont comptés. A l'issue de l'expérimentation, on détermine l'indice anti-oviposition (Di), calculé en tenant compte du rapport entre l'aire non traitée, dont la superficie est le triple de celle de l'aire traitée. Di = (3A - B)/(3A + B) x 100 A représentant le nombre moyen d'oeufs déposés ( 10 expériences) sur l'aire traitée, et B sur l'aire non traitée. Les résultats sont les suivants - Le nombre total d'oeufs déposés par les femelles sur les supports n'est pas affecté par les différents traitements. - dans le cas du support témoin (bristol sans traitement), Di = 0,06%, ce qui indique que les dépots d'oeufs sont régulièrement répartis sur toute la superficie du support de ponte ; une répartition similaire est observée dans le cas du support traité au méthanol (Di = 0,65%). - A la dose de 3 équivalents oeufs par dépot, Di = - 15,51%, ce qui indique que les femelles déposent de préférence leurs oeufs sur des zones non traitées cet effet apparaît comme étant dose-dépendant, car il est encore augmenté à la dose de 20 équivalents oeufs par dépot (Di = - 50,28%). - 24 heures aprés l'expérimentation, on observe une diminution de la ponte chez les femelles qui ont été mises en présence des compositions anti-oviposition conformes à l'invention. Ainsi que cela ressort de ce qui précède, l'Invention ne se limite nullement à ceux de ses modes de mise en oeuvre, de réalisation et d'application qui viennent d'être décrits de façon plus explicite ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes qui peuvent venir à l'esprit du technicien en la matière, sans s'écarter du cadre, ni de la portée de la présente Invention. REVENDICATIONS 1) Préparation de phéromone anti-oviposition, laquelle préparation est caractérisée en ce qu'elle est susceptible d'être obtenue à partir d'un extrait méthanolique des oeufs d'un Lépidoptère tortricidés, et en ce qu'elle comprend un mélange des acides myristique, palmitique, et stéarique, et un mélange des esters méthyliques des acides oléique, palmitique, palmitoléique, linoléique, linolénique et stéarique. 2) Préparation de phéromone anti-oviposition selon la revendication 1, laquelle préparation est caractérisée en ce qu'elle comprend, pour une partie de palmitoléate de méthyle, entre 4 et 10 parties de palmitate de méthyle, entre 2 et 5 parties de linoléate de méthyle, entre 2 et 5 parties de linolénate de méthyle, entre 4 et 10 parties d'oléate de méthyle, entre 2 et 5 parties de stéarate de méthyle, entre 2 et 5 parties d'acide myristique, entre 10 et 30 parties d'acide palmitique, entre 2 et 5 parties d'acide stéarique. 3) Compositions anti-oviposition, actives particulier sur l'Eudemis de la vigne, et caractérisées en ce qu'elles comprennent en tant que principe actif, au moins un acide gras non estérifié en C12-201 et/ou au moins un ester d'alkyle en C13 et d'acide gras en C14 20 4) Composition anti-oviposition selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comprend, en tant que principe actif, au moins un acide gras non estérifié en C1418, et/ou au moins un ester méthylique d'un acide gras en C1618. 5) Composition anti-oviposition selon la revendication 4, caractérisée en ce que l'acide gras non estérifié est choisi dans le groupe qui comprend l'acide myristique, l'acide stéarique, et l'acide palmitique, et l'ester méthylique d'acide gras est choisi parmi le groupe qui comprend : le palmitoléate de méthyle, le palmitate de méthyle, le linoléate de méthyle, le linolénate de méthyle, l'oléate de méthyle, le stéarate de méthyle, ainsi que leurs mélanges. 6) Composition anti-oviposition selon la Revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comprend pour une partie de palmitoléate de méthyle, entre 4 et 10 parties de palmitate de méthyle, entre 2 et 5 parties de linoléate de méthyle, entre 2 et 5 parties de linolénate de méthyle, entre 4 et 10 parties d'oléate de méthyle, entre 2 et 5 parties de stéarate de méthyle, entre 2 et 5 parties d'acide myristique, entre 10 et 30 parties d'acide palmitique, entre 2 et 5 parties d'acide stéarique. 7) Composition anti-oviposition selon l'une quelconque des revendications 5 ou 6, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins 10 ng/ml d'acide myristique, 10 ng/ml d'acide stéarique, 50 ng/ml d'acide palmitique, 5 ng/ml de palmitoléate de méthyle, 20 ng/ml de palmitate de méthyle, 10 ng/ml de linoléate de méthyle, 10 ng/ml de linolénate de méthyle, 20 ng/ml d'oléate de méthyle, 10 ng/ml de stéarate de méthyle 8) Composition anti-oviposition selon la Revendidation 7, caractérisée en ce qu'elle comprend entre 20 et 30 ng/ml d'acide myristique, entre 15 et 25 ng/ml d'acide stéarique, entre 100 et 150 ng/ml d'acide palmitique, entre 5 et 10 ng/ml de palmitoléate de méthyle, entre 30 et 80 ng/ml de palmitate de méthyle, entre 20 et 30 ng/ml de linoléate de méthyle, entre 15 et 25 ng/ml de linolénate de méthyle, entre 30 et 80 ng/ml d'oléate de méthyle, entre 25 et 35 ng/ml de stéarate de méthyle 9) Application d'une composition ou d'une préparation de phéromone anti-oviposition, selon l'une quelconque des Revendications 1 à 8, à la protection des plantes contre les Lépidoptères tortricidés, particuliè rement l'Eudemis de la vigne. 10) Procédé de protection des plantes contre les Lépidoptères tortricidés, particulièrement l'Eudemis de la vigne, lequel procédé est caractérisé en ce que l'on met en contact les plantes à traiter avec une composition ou une préparation de phéromone anti-oviposition selon l'une quelconque des Revendications 1 à 8.