Brevet FR2824236A1 — publié le 20021108

ENRICHISSEMENT EN SUBSTANCES ACTIVES DES SUPPORTS DE CULTURE NATURELS OU ARTIFICIELS ET DES MILIEUX DE CONSERVATION DES FLEURS COUPEES. La qualité des supports de culture naturels ou artificiels est très importante tout au long du processus de croissance du végétal,au stade germinatif de la semence,pour le développement de la plantule,ainsi que pour les autres moyens de multiplication des végétaux (bouturage,marcottage). Dans le cas des cultures maraîchères et florales,les semis sont I0 généralement réalisés en utilisant comme support un terreau comportant des éléments minéraux et organiques comme les déchets végétaux et animaux: fumier, purin, écorces, feuilles, tourbe,argile,sable,poudre d'os (protéines, phosphate de calcium) ou de cornes et sabots (kératine), auxquels on ajoute I5 parfois des oxydes métalliques,des coquilles d'huîtres broyées et d'autres déchets Les cultures hydroponiques et horssols comportent des éléments artificiels comme la vermiculite,la perlite, auxquels on ajoute diverses substances dites nutritives,nécessaires à la germination et au développement de la plantule. La semence est sensible à l' action dégradante de la peroxydation lipidique; elle contient des acides gras insaturés à des teneurs variables selon le végétal,ainsi les légumineuses en contiennent de 10 à 20% Il se forme des hydroperoxydes conduisant à la production de divers aldéhydes (hexanal, malondialdéhyde),marqueurs de la dégradation oxydative des lipides. Ces aldéhydes formés se combinent avec les fonctions basiques des protéines. Il est connu que l' enzyme: la superoxyde dismutase (SOD) contenant du zinc ou du manganèse est inhibée par la lipoperoxydation. L'effet constaté est une diminution significative de l'activité germinative ( HALSTONES M- SMITH N Physiol Plant 1988 122 (4) 452) La plante mature est protégée de l'oxydation par sa synthèse de polyphénols, alors que la semence en est déficiente: D'o l'intérêt d'introduire dans les différents supports de culture des antioxydants biologiques,du zinc et du manganèse. La semence doit accumuler du Mg permettant la synthèse de la chlorophylle dans les chloroplastes.D'o l'intérêt d'introduire dans les différents supports de cultures des formes de Mg particulièrement assimilables. Le végétal a besoin d'un apport d'azote,surtout au niveau de la plantule or,la glutamine est un acide aminé qui apporte à la plante son azote indispensable,sous une forme facilement assimilable et stockable.L 'apport de glutamine dans un support de culture permet à la plantule,dés la fin du processus germinatif d'avoir à sa disposition un azote biologiquement actif -2- I1 est connu,que chez le végétal,la biosynthèse des acides gras s'effectue à partir de la chaîne butyrique,qu'en conséquence,il y intérêt a introduire dans les supports de culture,ce type d'acide gras Le processus germinatif nécessite la présence de soufre indispensable à la synthèse du glutathion réduit,(GSH);il sera don c intéressant d'introduire dans les divers supports de culture du soutre, soit directement sous la forme d'acylats de cystéine ou de cystine,soit par l' incorporation sous forme I0 également d'acylats,du précurseur de la cystéine qu'est la méthionine. On sait,que le processus germinatif peut être inhibé par l' intervention de micro-organismes ou de parasites (nématodes), d'o l'intérêt d'introduire des moléaules biologiques douées de Is propriétés antimicrocrganismes,antivirales,et antiparasitaires, comme l'acide caprylique,les caprylylamincacides libres ou salifiés. La salification par le cuivre est particulièrement intéressante pour ce type d'effet recherché. Dans le cas des fleurs coupées,il s'agit de s' opposer à la dénaturation rapide des tiges de p l antes en rai son de l'activité bactérienne et oxydative se développant dans un milieu aqueux. Différentes compositions comportant des substances n'ayant aucun rapport avec la protection antioxydative ont été décrites;la protection bactérienne étant effectuée généralement à l' aide de bactéricides divers. Citons les brevets: CA 1.153 271, ayant recours à la thiourée,aux acides acétique et propionique. Le brevet CA 2.0577351,utilisant le monoxyde d'azote;le brevet CA 2.0220751,revendique l'acide 3o polyaspartique et l'acide phosphorique;d'o l'intérêt d'avoir recours à des structures biologiques antioxydantes et anti- microcrganismes. Les structures biologiques,telles que les acylaminoacides: correspondant soit à des combinaisons acides organiques (C:acétique,C:propionique)-acides aminés;soit à des combinaisons acides gras(C. à Czz)-acides aminés.Ces différents types d'acylats sont salifiés ou non par des oligo-éléments ou par des acides aminés basiques. De telles structures ont été largement décrites pour le traitement des végétaux de grandes productions,comme le blé,l'orge,la vigne,la betterave, la pomme de terre,pour la floraison par exemple. Citons les brevets français N 2.403 024; 2.503 151; 2.503 153; 2.503 144;E P: 0 218 504: 0 352 802; 0 373 314- anglais: 2.097 256- allemand: DE 3 802 216: DE 3 212 448. Ces structures biologiques n'ont jamais ete utilisoes en qualite d'additifs pour enrichir des supports-de culture naturels ou artificiels ou pour être introduites dans des milieux de conservation de fleurs coupess -3- La présente invention a pour objet,l'amélioration de la qualité des supports de culture, naturels ou artificiels, par l' incorporation dans ces divers supports,ou dans des milieux de conservation des fleurs coupées des compositions suivantes: - Des acylaminoacides,dont la fraction acyle comporte de 2 à 22 atomes de carbone. La fraction aminoacides,concerne des acides aminés,acylés individuellement,ou en mélanges,ou encore ceux issus d'hydrolysats de toutes protéines. Ces acylaminoacides sont salifiés ou non,par des acides aminés I0 basiques: La lysine ou l'arginine ou encore par des métaux biologiques comme le magnésium,le zinc,le manganèse et le cuivre. Parmi les acylaminoacides,on aura recours préférentiellement à ceux contenant des acides aminé soufrés: Methionine,cystine,et Is cystéine. Les acylaminoacides comportant de la méthionine et de la cystéine sont utilisés pour leur activité antioxydante. Précisons,que la méthionine est un acide aminé apportant du soufre, précurseur de la cystéine du glutathion réduit (GSH),indispensable au développement cellulaire. De plus,les acylats de methionine détruisent les lipoperoxydes. - On introduira également dans les divers supports de culture,des acylaminoacides de glutamine. Ce type de structures permettant un apport d'azote directement stockable par la plante Dans le cadre de l' invention on aura également recours à l'acide butyrique - On introduit l'acide butyrique,précurseur des acides gras, soit,sous la forme acide,soit sous la forme de sels: De butyrates d'arginine,de lysine,de Zn,de Mg,de Cu ou de Mn. - On introduit également l'acide butyrique sous la forme de butyrylaminoacides,salifiés ou non par l'arginine,la lysine,le Zn,le Mg,le Cu ou le Mn. - Pour éviter le développement dans le support de culture, d' agents bactériens ou parasitaires,on introduit l'acide caprylique,sous la forme acide,ou salifié par des acides aminés basiques: Arginine,lysine,ou par des oligo-éléments: Zn,Cu, Mg,Mn. La chaîne caprylique peut être également introduite sous la forme de lipoaminoacides (Caprylylaminoacides) dont les carboxyles sont libres ou salifiés par l'arginine,la lysine,ou par des oligo-éléments:Zn, Cu. Mg, Mn. Les butyrylaminoacides et les caprylylaminoacides peuvent résulter de la combinaison de la chaîne butyryle ou de la chaîne caprylyle soit,à un seul acide aminé (lipomonoamino- acides)soit, à plusieurs acides aminés (lipopolyaminoacides). -4- L' invention s'étend également à l'apport d'extraits végétaux, riches en substances antioxydantes. Ces extraits végétaux ont des capacités importantes de destruction des lipoperoxydes. De telles capacités sont quantifiées;ainsi par exemple, l'extrait d'ortie peut éliminer 2000 g d'oxygène actif lipoperoxydique, l'extrait de feuille de betterave neutralise 1600 ug d'oxygène actif et l'extrait de feuilles vertes d' endive 1500 ug. Dans le cadre de l'invention,on utilisera pour améliorer en IO particulier la conservation des fleurs coupées, des acylaminoacides,dont la fraction acyle correspond à l'acide acétique,propionique,butyrique,ou caprylique. Ces acylaminoacides peuvent être employés,soit sous leur forme acide ou salifiée,en poudre,ou hydrosolubilisés par un Is émulgateur,soit sous forme de solutions dont le pH se situera entre 2 et 4.0n introduira également des extraits végétaux à forte activité antioxydante. L' incorporation des sustances actives,dans des supports de culture naturels ou artificiels,dépend de la nature des supports utilisés, du type de culture, et des substances qui y sont introduites. Pour lOOg de support on utilisera de 0,05g à 20g de substances actives. Dans le cas des substances actives pour la conservation des fleurs coupées,les concentrations seront comprises entre 0,05g et 20g pour un litre de solution. A titre d'exemples non limitatifs de substances actives, incorporées dans un support de culture ou dans un milieu pour fleurs coupées,citons Pour support de culture,dans les rapports suivants: 1) Caprylylcollagénate de lysine 2 Butyrylméthionate de magnéaium 2 Caprylylméthionate.de lysine pH 3 2 2) Caprylylcollagénate de cuivre 3 Extrait d'ortie 3 3) Acétylméthionate de zinc 3 Extrait de feuilles de betterave 3 4) Caprylylglutaminate de lysine 3 Butyrate de zinc 2 De 0,05g à 20g des mélanges ci-dessus indiqués pour lOOg de support -5- Pour la conservation des flours coupee ,dan les rapports suivants: ) Acide caprylylméthionique 4 Emulgateur polyoxyéthyléné 6 6) Extrait végétal 4 Caprylylcollagénate de lysine à pH 3 6 De 0,05g à 20g des mélanges ci-dessus indiqués/1 litre d'eau. 6 2824236 Revendications l-Supports de culture naturels ou artificiels et milieux de conservation des fleurs coupées, enrichis en substances actives, caractérisées en ce qu'ils comportent: -Des acylaminoacides dont la fraction acyl a de 2 à 22 atomes de carbone. La fraction aminoacides concerne des acides aminés acylés individuellement ou en mélanges ou encore ceux issus d'hydrolysat de toutes protéines. -Des acides butyriques et capryliques libres ou salifiés. -Des extraits végétaux à forte activité antioxydante. 2-Supports et milieux selon la revendication 1, caractérisé en ce que les acylaminoacides sont salifiés ou non par des acides aminés basiques: Iysine ou arginine, leur conférant des propriétés antioxydantes, ou par des métaux biologiques comme le magnésium, le zinc, le cuivre et le manganèse. 3-Supports et milieux selon les revendications 1 et 2, caractérisés- en ce que l'on utilise des acylaminoacides comportant de la méthionine, de la cystéine, pour leur activité antioxydante. 4-Supports et milieux selon les revendications et 2, caractérisés en ce que l'on utilise des acylaminoacides comportant de la glutamine pour leur apport d'azote directement stockable par la plante. -Supports et milieux selon la revendication 1, caractérisés en ce que l'acide butyrique est introduit, soit sous la forme acide, soit sous la forme de sels d'arginine, de Iysine ou de Mg, de Cu. de Mn ou de Zn. 6-Supports et milieux selon la revendication 1, caractérisés en ce que I'acide caprylique est introduit, soit sous la forme acide, soit sous la forme de sels d'arginine, de Iysine ou de Mg, de Cu. de Mn ou de Zn. 7-Supports et milieux selon la revendication 1, caractérisés en ce que l'on introduit des extraits végétaux riches en substances antioxydantes, et que; les capacités antilipoperoxydes sont quantifiées. 8-Supports et milieux selon l'une des revendications à 7, caractérisés en ce que l'on utilise des acylaminoacides, dont la fraction acyl correspond à l'acide acétique, proplonique, butyrique, caprylique pour améliorer la