КОМПОЗИЦИЯ, СОДЕРЖАЩАЯ КОМБИНАЦИЮ ФЕНИЛПИРРОЛА И ПИРИОНОВОГО СОЕДИНЕНИЯ, СПОСОБ ЕЕ ПОЛУЧЕНИЯ, СПОСОБЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ МИКРОБИАЛЬНОГО РОСТА И БИОЦИДНЫЙ ПРОДУКТ
COMPOSITION CONTAINING COMBINATION OF PHENYL PYRROLE AND PYRION COMPOUND, METHOD FOR PREPARATION THEREOF, METHODS OF CONTROLLING MICROBIAL GROWTH AND BIOCIDAL PRODUCT

Настоящее изобретение относится к комбинациям фенилпиррола, или его соли, и пирионового соединения, которые обеспечивают улучшенное биоцидное действие. Более конкретно, настоящее изобретение относится к композициям, включающим комбинацию фенилпиррола, выбранного из флудиоксонила, фенпиклонила или пирролнитрина, или его соли, вместе с пирионовым соединением, выбранным из 1-гидрокси-2-пиридинона, циклопирокса, циклопироксоламина, пироктона, пироктоноламина, рилопирокса, пириондисульфида, пириона натрия и пириона цинка; в соответствующих соотношениях для достижения синергического биоцидного эффекта. Композиции, включающие эти комбинации, применимы для защиты любого живого или неживого материала, такого как сельскохозяйственные культуры, растения, плоды, семена, предметы, изготовленные из древесины, соломы или тому подобного, конструкционный материал, биоразложимый материал и ткани, от повреждения вследствие воздействия микроорганизмов, таких как бактерии, грибы, дрожжи, водоросли, вирусы и тому подобные.
Микроорганизмы являются исключительно полезными и даже незаменимыми, например, в таких процессах, как спиртовое брожение, созревание сыра, выпекание хлеба, производство пенициллина, очистка сточных вод, получение биогаза и тому подобных. Однако микроорганизмы могут быть также вредными или весьма опасными; когда вызывают инфекционные заболевания, образуют ядовитые или канцерогенные метаболиты и разрушают дорогостоящие материалы, создают помехи производственным процессам, или ухудшают качество продуктов.
Биоциды или микробиоциды представляют собой обширную и разностороннюю группу соединений, которые способны воздействовать на микроорганизмы: то есть, устранять, убивать или подавлять микроорганизмы, или же угнетать рост или размножение микроорганизмов, таких как бактерии, грибы, дрожжи и водоросли. Важную группу биоцидов составляют бактерициды и фунгициды. Поскольку бактерии и грибы распространены повсеместно, их разрушительная активность (биоповреждение) по существу является неизбежной. Тем не менее, объекты могут быть защищены с помощью соединений, которые предотвращают размножение бактерий или грибов в соответствующих местах, либо путем убивания их, либо подавлением их развития.
Теперь было обнаружено, что комбинация фенилпиррола, выбранного из флудиоксонила, фенпиклонила или пирролнитрина (далее называемого как компонент I) и пирионового соединения, выбранного из 1-гидрокси-2-пиридинона, циклопирокса, циклопироксоламина, пироктона, пироктоноламина, рилопирокса, пириондисульфида, пириона натрия и пириона цинка (далее называемого как компонент II) проявляет синергический эффект в контроле микроорганизмов.
Флудиоксонил, компонент (I-a), используют в качестве сельскохозяйственного фунгицида для регулирования патогенных растительных грибов, таких как Botrytis cinerea («серая плесень»). Соединение имеет номенклатурное наименование 4-(2,2-дифтор-1,3-бензодиоксол-4-ил)-1Н-пиррол-3-карбонитрил, каковое соединение представлено формулой
Фенпиклонил (I-b) и пирролнитрин (I-с) соответственно имеют следующую структуру
Гидроксипиридоны (II) имеют следующую структуру:
1-Гидрокси-2-пиридинон (II-а) (CAS 822-89-9; регистрационный номер соединения по каталогу Chemical Abstracts Service)
<img file="00000003.tif" he="18" wi="48" img-content="undefined" img-format="tif" />
Циклопирокс (II-b)(CAS 29342-05-0)
<img file="00000004.tif" he="26" wi="61" img-content="undefined" img-format="tif" />
Циклопироксоламин (II-с)(CAS 41621-49-2)
<img file="00000005.tif" he="31" wi="64" img-content="undefined" img-format="tif" />
Пироктон (II-d)(CAS 50650-76-5)
<img file="00000006.tif" he="24" wi="62" img-content="undefined" img-format="tif" />
Пироктоноламин (II-е)(CAS 68890-66-4)
<img file="00000007.tif" he="28" wi="64" img-content="undefined" img-format="tif" />
Рилопирокс (II-f)(CAS 104153-37-9)
<img file="00000008.tif" he="26" wi="84" img-content="undefined" img-format="tif" />
Пириондисульфид, также известный как биспирион (II-g) (CAS 3696-28-4)
<img file="00000009.tif" he="15" wi="69" img-content="undefined" img-format="tif" />
Пирион натрия (II-h)(CAS 3811-73-2)
<img file="00000010.tif" he="15" wi="56" img-content="undefined" img-format="tif" />
Пирион цинка (II-i)(CAS 13463-41-7)
<img file="00000011.tif" he="15" wi="68" img-content="undefined" img-format="tif" />
1-Гидрокси-2-пиридинон, компонент (II-а), и пирион цинка (II-i) представляют собой противогрибковые средства, которые могут быть использованы в шампунях против перхоти.
Фенилпиррол (I), выбранный из флудиоксонила, фенпиклонила или пирролнитрина, может присутствовать в виде своего свободного основания или в форме соли, образованной присоединением кислоты, причем последнюю получают реакцией основной формы с подходящей кислотой. Пригодные кислоты включают, например, неорганические кислоты, такие как галогеноводородные кислоты, то есть плавиковая, соляная, бромистоводородная и иодистоводородная, серная кислота, азотная кислота, фосфорная кислота, фосфиновая кислота и тому подобные; или органические кислоты, например, такие как уксусная, пропионовая, гидроксиуксусная (гликолевая), 2-гидроксипропионовая (молочная), 2-оксопропионовая (пировиноградная), этандиовая (щавелевая), пропандиовая (малоновая), бутандиовая (янтарная), (Z)-2-бутендиовая (малеиновая), (Е)-2-бутендиовая (фумаровая), 2-гидроксибутандиовая (яблочная), 2,3-дигидроксибутандиовая (винная), 2-гидрокси-1,2,3-пропантрикарбоновая (лимонная), метансульфоновая, этансульфоновая, бензолсульфоновая, 4-метилбензолсульфоновая (пара-толуолсульфокислота), циклогексансульфаминовая (цикламовая), 2-гидроксибензойная (салициловая), 4-амино-2-гидроксибензойная (пара-аминосалициловая) и тому подобные кислоты.
Композиции согласно настоящему изобретению проявляют биоцидную активность против обширного ряда микроорганизмов, таких как бактерии, грибы, дрожжи и вирусы. Бактерии включают грамположительные и грамотрицательные бактерии. Грибы включают, например, деревообесцвечивающие грибы, дереворазрушающие грибы и фитопатогенные грибы. Вирусы включают HIV (ВИЧ), SARS (атипичная пневмония) и птичий грипп.
Биоцидные композиции согласно настоящему изобретению применимы для предохранения древесины, лесоматериалов, кожи, натуральных или синтетических текстильных изделий, волокон, нетканых материалов, технического текстиля, пластифицированных материалов и непластифицированных термопластических материалов, таких как полипропилен, поливинилхлорид и т.д., бумаги, бумажных обоев, изоляционного материала, многослойных материалов, мочевино-формальдегидных формуемых компаундов, красок и покрытий, тканей, настилов пола, синтетических волокон, таких как пластифицированные полимеры, джутовой ткани, канатов и канатно-веревочных изделий, и биоразложимых материалов, и защиты указанных материалов от агрессивного воздействия и разложения бактериями или грибами. В качестве древесины или лесоматериалов, которые могут быть защищены композициями согласно настоящему изобретению, рассматривают, например, такие продукты из древесины, как лесоматериалы, пиломатериалы, железнодорожные шпалы, телеграфные столбы, изгороди, деревянные облицовки, плетеные изделия, окна и двери, фанера, древесно-стружечные плиты, вафельные плиты, макулатурный картон, столярные изделия, лесоматериалы, применяемые для укладки над грунтом в условиях воздействия окружающей среды, такие как палубный настил, и лесоматериалы, используемые в условиях контакта с грунтом или пресной водой или соленой водой, мосты или продукты из древесины, которые в общем применяют в жилищном строительстве, строительстве и плотничном деле. К биоразложимым материалам, кроме древесины, для которых может быть полезной обработка композициями согласно изобретению, относится целлюлозный материал, такой как хлопок.
Биоцидные композиции согласно настоящему изобретению применимы для предотвращения микробиального заражения или формирования биопленки в некоторых зонах промышленных процессов, таких как прокладки, трубопроводы и системы труб, которые находятся в контакте с текучими средами или участвуют в транспорте текучих сред, конвейерные ленты, поверхности и полимерные компоненты, используемые для транспорта, обработки или производства пищевых продуктов, и медицинские принадлежности, такие как медицинское оборудование и устройства типа катетеров, сердечных ритмоводителей, имплантатов, хирургического оборудования и стерильных текстильных материалов.
Биоцидные композиции согласно настоящему изобретению применимы для предотвращения гигиенических проблем, таких как нежелательный рост бактерий, грибов или водорослей на поверхностях, проблем безопасности, таких как присутствие бактерий рода Legionella в замкнутых водных системах, внутрибольничных инфекций в больницах, присутствия полирезистентного Staphylococcus aureus (MRSA), проблем с запахом, связанных с тканями, такими как носки, полотенца, защитная форменная одежда, обувная подкладка, или в фильтрах или покрытиях пола. Изобретение также может защищать участки или изделия, покрытые ультрагигиеническим полимером, каковые используют для изготовления электрических устройств, таких как выключатели света и панели переключателей; изделия санитарного назначения, такие как сиденья унитазов; и дверные ручки, перила, столы для пеленания младенцев, телефоны и прочие варианты конечного применения, в которых требуются наивысшие уровни санитарной защиты.
Биоцидные композиции согласно настоящему изобретению применимы для предотвращения роста бактерий, грибов или водорослей на поверхностях и создаваемых тем самым проблем эстетического порядка для рассматриваемых материалов.
В одном варианте осуществления настоящее изобретение относится к способу регулирования микробиального роста на древесине, лесоматериалах и биоразложимых материалах, который включает нанесение эффективного в антибактериальном отношении количества композиции, включающей комбинацию компонента (I) и компонента (II) в соответствующих соотношениях для достижения синергического биоцидного эффекта, на древесину, лесоматериалы, кожу, натуральные или синтетические текстильные изделия, волокна, нетканые материалы, технический текстиль, пластифицированные материалы и непластифицированные термопластические материалы, такие как полипропилен, поливинилхлорид и т.д., бумагу, бумажные обои, изоляционный материал, многослойные материалы, мочевино-формальдегидные формуемые компаунды, краски и покрытия, ткани, настилы пола, синтетические волокна, такие как пластифицированные полимеры, джутовую ткань, канаты и канатно-веревочные изделия.
Биоцидные композиции согласно настоящему изобретению также применимы для защиты конструкционных материалов от микроорганизмов. Конструкционные материалы, которые предполагаются быть защищенными, могут представлять собой клеевые средства, проклеивающие материалы, краски и пластмассовые изделия, смазочно-охлаждающие жидкости, водные гидравлические жидкости и другие неживые материалы, которые могут быть заражены микроорганизмами или подвергнуты разложению таковыми.
В одном варианте осуществления настоящее изобретение относится к способу регулирования микробиального роста на конструкционных материалах, который включает нанесение эффективного в антибактериальном отношении количества композиции, включающей комбинацию компонента (I) и компонента (II) в соответствующих соотношениях для достижения синергического биоцидного эффекта, на обрабатываемые конструкционные материалы.
Биоцидные композиции согласно настоящему изобретению также могут быть применены для защиты растений, или частей растений, например плодов, цветков, цветов, листвы, стволов, корней, черенков, клубней растений, плодов и семян.
В качестве примеров широкого многообразия культурных растений, в которых могут быть использованы комбинации компонентов (I) и (II) согласно настоящему изобретению, могут быть названы, например, злаки, например пшеница, ячмень, рожь, овес, рис, сорго и тому подобные; свеклы, например сахарная свекла и кормовая свекла; семечковые и косточковые плоды и ягоды, например яблоки, груши, сливы, персики, миндаль, вишни, земляника, малина и ежевика; бобовые растения, например фасоль, чечевица, горох, соевые бобы; масличные растения, например рапс, горчица, мак, маслина, подсолнечник, кокос, клещевина, какао, арахис; тыквенные, например тыквы, корнишоны, дыни, огурцы, кабачки; волокнистые растения, например хлопок, лен, конопля, джут; цитрусовые плоды, например, апельсин, лимон, грейпфрут, мандарин; овощи, например шпинат, латук, спаржа, крестоцветные, такие как капуста и турнепс, морковь, лук, томаты, картофель, жгучий и сладкий перец; лавровые растения, например авокадо, коричное дерево, камфорный лавр; или такие растения, как кукуруза, табак, орехи, кофе, сахарный тростник, чай, виноградная лоза, хмель, бананы, каучуковые растения, а также декоративные растения, например цветы, кустарники, листопадные деревья и вечнозеленые деревья, такие как хвойные деревья. Это перечисление культурных растений приведено с целью иллюстрации изобретения и не для ограничения его таковыми.
В одном варианте осуществления настоящее изобретение относится к способу регулирования микробиального роста на растениях, частях растений, плодах и семенах, который включает нанесение эффективного в антибактериальном отношении количества композиции, включающей комбинацию компонента (I) и компонента (II) в соответствующих соотношениях для достижения синергического биоцидного эффекта, на обрабатываемые растения, части растений, плоды и семена.
Относительные соотношения компонента (I) и компонента (II) в композициях, включающих комбинацию компонента (I) и компонента (II), представляют собой такие соотношения, которые проявляются в синергическом биоцидном эффекте, по сравнению с композицией, включающей в качестве активного ингредиента либо только сам компонент (I), либо только сам компонент (II). Как будет понятно квалифицированным специалистами в этой области технологии, указанный синергический эффект может быть получен в пределах разнообразных соотношений компонентов (I) и (II) в композиции, в зависимости от типа микроорганизма, против которого измеряют эффект, и от обрабатываемого субстрата. На основании указаний настоящей заявки определение синергического эффекта таких комбинаций может быть выполнено согласно методикам Планшетного Анализа Токсичности, как описано в Эксперименте 1. Однако в порядке общего правила можно отметить, что для многих микроорганизмов подходящие весовые отношения количества компонента (I) к количеству компонента (II) в активной композиции должны варьировать в диапазоне от 10:1 до 1:10. В частности, это диапазон составляет от 4:1 до 1:4, более конкретно от 3:1 до 1:3 или от 2:1 до 1:2. Еще одно конкретное отношение компонента (I) к компоненту (II) в композициях согласно настоящему изобретению представляет собой соотношение 1:1 между компонентом (I) и компонентом (II).
Количество каждого из активных ингредиентов в композициях согласно настоящему изобретению будет таким, чтобы был достигнут синергический биоцидный эффект. В частности, предполагается, что готовые к применению композиции согласно настоящему изобретению включают компонент (I) в диапазоне от 10 до 50000 мг/л. Компонент (II) присутствует в количестве, варьирующем от 10 до 50000 мг/л или мг/кг, в зависимости от конкретной активности выбранного компонента (II).
Концентрация компонента (I) и компонента (II) в готовых к применению композициях также зависит от конкретных условий, в которых эти композиции применяются. Например, при обработке листьев раствор набрызгивают непосредственно на листья, причем концентрация компонента (I) варьирует от 100 мг до 250 мг/л. Картофель обрабатывают композицией, включающей компонент (I) в количестве около 7500 мг/л таким образом, что 2 литра раствора используют для обработки 1000 кг. При обработке семян применяемая композиция включает компонент (I) в количестве около 50 г/л таким образом, что 100 кг семян обрабатывают раствором в количестве от 100 мл до 200 мл. При обработке фруктов после снятия урожая применяют композиции, включающие компонент (I) в количестве, варьирующем от 250 до 500 мг/л при обработке погружением, от 500 до 1000 мг/л при обработке напылением, и от 1000 до 2000 мг/л при восковой обработке.
Композиции согласно настоящему изобретению включают такую комбинацию компонента (I) и компонента (II) в соответствующих соотношениях для достижения синергического биоцидного эффекта, и кроме этого один или более приемлемых носителей.
Эти носители представляют собой любой материал или вещество, с которым составляют композицию из компонентов (I) и (II), чтобы упростить ее нанесение/рассеивание в обрабатываемой зоне, например, путем растворения, диспергирования или диффундирования указанной композиции, и/или для упрощения хранения, перевозки или обращения, без ухудшения ее противогрибковой эффективности. Указанные приемлемые носители могут представлять собой твердое вещество или жидкость или газ, который был подвергнут сжатию с образованием жидкости, в том числе в физическом состоянии, описываемом как суперкритическая текучая среда, то есть, композиции согласно настоящему изобретению могут быть рационально использованы как концентраты, эмульсии, эмульгируемые концентраты, смешивающиеся с маслом суспензионные концентраты, смешивающаяся с маслом жидкость, растворимые концентраты, растворы, грануляты, дусты, распыляемые материалы, аэрозоли, таблетки или порошки.
Во многих примерах применяемые биоцидные композиции могут быть получены непосредственно из концентратов, например, таких как эмульгируемые концентраты, суспензионные концентраты или растворимые концентраты, путем разбавления водными или органическими средами, причем предполагается, что такие концентраты охватываются термином «композиция», как используемым в определениях настоящего изобретения. Такие концентраты могут быть разбавлены до готовой к применению смеси в распылительной цистерне незадолго до использования. Предпочтительно, композиции согласно изобретению должны содержать от около 0,01 до 95% по весу комбинации компонентов (I) и (II). Более предпочтительно, этот диапазон составляет от 0,1 до 90% по весу. Наиболее предпочтительно, этот диапазон составляет от 1 до 80% по весу, в зависимости от типа выбранного состава для конкретных целей применения, как дополнительно подробнее разъясняется ниже.
Эмульгируемый концентрат представляет собой жидкий, однородный состав из компонентов (I) и (II), наносимый в виде эмульсии после разбавления водой. Суспензионный концентрат представляет собой стабильную суспензию активных ингредиентов в текучей среде, предназначенную для разбавления водой перед применением. Растворимый концентрат представляет собой жидкий, однородный состав, наносимый в виде истинного раствора активных ингредиентов после разбавления водой.
Фунгицидные композиции согласно настоящему изобретению могут быть также составлены в виде восков для применения в качестве покрытия, например, на фруктах, в частности, цитрусовых фруктах.
Биоцидные композиции согласно настоящему изобретению могут найти применение для обработки плодов после снятия урожая, в особенности цитрусовых фруктов. В последнем случае плод обрабатывают напылением жидкого состава или погружением в таковой или смачиванием таковым, или же плод может быть покрыт восковой композицией. Последнюю восковую композицию без труда готовят тщательным смешением суспензионного концентрата с подходящим воском. Составы для применения в условиях напыления, погружения или смачивания могут быть приготовлены разбавлением водной средой концентрата, например, такого как эмульгируемый концентрат, суспензионный концентрат или растворимый концентрат. Такой концентрат во многих случаях состоит из активных ингредиентов, диспергатора или суспендирующего средства (поверхностно-активного вещества), загустителя, небольшого количества органического растворителя, смачивающего средства, необязательно некоторого средства против замерзания, и воды.
Биоцидные композиции согласно настоящему изобретению также могут быть применены для защиты семян от грибов. Для достижения этого настоящие фунгицидные композиции могут быть нанесены на семена в виде покрытия, в каковом случае посевной материал последовательно вымачивают в жидкой композиции активных ингредиентов, или, если они покрыты, предварительно объединенной композиции. Композиции могут быть также набрызганы или напылены на семена с использованием, например, вращающегося дискового распылителя.
Комбинацию компонентов (I) и (II) предпочтительно наносят в форме композиций, в которых оба указанных компонента тщательно смешаны друг с другом, чтобы обеспечить одновременное введение на защищаемые материалы. Введение или нанесение обоих компонентов (I) и (II) также может представлять собой «последовательно-объединительное» введение или нанесение, то есть, компонент (I) и один или более компонентов (II) вводят или наносят попеременно или последовательно в одно и то же место таким образом, что они непременно будут смешиваться друг с другом на обрабатываемом участке. А именно, это будет достигаться, если последовательное введение или нанесение происходит в пределах короткого периода времени, например, в течение менее 24 часов, предпочтительно менее 12 часов. В случае консервации древесины обычно нужно просушить древесину между отдельными нанесениями, так что период времени между последовательными нанесениями может быть увеличен вплоть до нескольких недель, пока не испарится растворитель, использованный для первой обработки, и/или древесина достигнет уровня влагосодержания древесины, вновь пригодного для нанесения фунгицидного состава. Этот альтернативный способ может быть реализован, например, путем применения пригодного одиночного комплекта, включающего по меньшей мере один контейнер, заполненный составом, содержащим активный компонент (I), и по меньшей мере один контейнер, заполненный составом, включающим активный компонент (II). Поэтому настоящее изобретение также охватывает продукт, содержащий:
- (а) композицию, включающую компонент (I) (то есть, флудиоксонил), и
- (b) композицию, включающую в качестве компонента (II) пирионовое соединение, выбранное из 1-гидрокси-2-пиридинона, циклопирокса, циклопироксоламина, пироктона, пироктоноламина, рилопирокса, пириондисульфида, пириона натрия и пириона цинка;
в качестве комбинации для одновременного или последовательного применения, в котором указанные композиции (а) и (b) находятся в соответствующих соотношениях для обеспечения синергического биоцидного эффекта. Такие продукты могут состоять из подходящего комплекта, включающего отдельные контейнеры, в котором каждый контейнер включает компонент (I) или компонент (II), предпочтительно в форме готового состава. Такие приготовленные формы в общем имеют такой же состав, как описано для составов, содержащих оба активных ингредиента.
Надлежащие носители или вспомогательные добавки для применения в композициях согласно настоящему изобретению могут быть твердыми или жидкими, и соответствуют пригодным веществам, известным в технологии приготовления составов, например, такими как природные или регенерированные минеральные субстанции, растворители, диспергаторы, поверхностно-активные вещества, смачивающие средства, адгезивы, загустители, связующие средства, удобрения или средства против замерзания.
Наряду с обоими вышеупомянутыми компонентами (I) и (II), композиции согласно настоящему изобретению могут дополнительно включать прочие активные ингредиенты, например другие микробиоциды, в частности фунгициды, и также инсектициды, акарициды, нематициды, гербициды, регуляторы роста растений и удобрения.
Компоненты (I) и (II) используют в немодифицированной форме, или, предпочтительно, вместе со вспомогательными добавками, традиционно применяемыми в технологии приготовления составов. Поэтому их составляют согласно методикам, известным в технологии для эмульгируемых концентратов, пригодных к непосредственному напылению или разбавлению растворов, разбавленных эмульсий, смачиваемых порошков, растворимых порошков, дустов, гранулятов, и также материалов, инкапсулированных, например, в полимерных субстанциях. Как и в отношении природы композиций, способы нанесения, такие как набрызгивание, напыление, припудривание, рассеивание или заливание, выбирают в соответствии с предполагаемыми целями и преобладающими обстоятельствами.
Составы, то есть, композиции, препараты или смеси, включающие активные ингредиенты и, где это уместно, твердую или жидкую вспомогательную добавку, готовят известным путем, например смешением до однородности и/или измельчением активных ингредиентов с наполнителями, например растворителями, твердыми носителями и, где это уместно, поверхностно-активными веществами (ПАВ).
Пригодные растворители представляют собой ароматические углеводороды, предпочтительно фракции, содержащие от 8 до 12 атомов углерода, например смеси диметилбензолов или замещенных нафталинов, фталаты, такие как дибутилфталат или диоктилфталат, алифатические или алициклические углеводороды, такие как циклогексан или парафины, спирты и гликоли и их простые эфиры и сложные эфиры, такие как этанол, этиленгликоль, монометиловый или моноэтиловый простой эфир этиленгликоля, кетоны, такие как циклогексанон, высокополярные растворители, такие как N-метил-2-пирролидон, диметилсульфоксид или диметилформамид, а также растительные масла или эпоксидированные растительные масла, такие как эпоксидированное кокосовое масло или соевое масло; или воду.
Твердые носители, используемые, например, для дустов или диспергируемых порошков, обычно представляют собой природные минеральные наполнители, такие как кальцит, тальк, каолин, монтмориллонит или аттапульгит. Для улучшения физических свойств также возможно добавление высокодиспергированной кремниевой кислоты или высокодиспергированных полимерных абсорбентов. Пригодные гранулированные абсорбирующие носители относятся к пористому типу, например пемза, дробленый кирпич, сепиолит или бентонит; и подходящие несорбирующие носители представляют собой такие материалы, как кальцит или песок. Кроме того, может быть использовано большое число предварительно гранулированных материалов неорганической или органической природы, например в особенности доломит или измельченные растительные остатки.
Пригодные поверхностно-активные вещества, используемые в композициях согласно настоящему изобретению, представляют собой неионные, катионные и/или анионные поверхностно-активные вещества, имеющие хорошие эмульгирующие, диспергирующие и смачивающие характеристики. Термин «поверхностно-активные вещества» также следует понимать как включающий смеси поверхностно-активных веществ.
Надлежащие носители и вспомогательные добавки для применения в композициях согласно настоящему изобретению могут быть твердыми или жидкими и соответствуют подходящим веществам, известным в технологии приготовления составов для обработки растений или мест их произрастания, или для обработки растительных продуктов, в частности для обработки древесины, например, такие как природные или регенерированные минеральные субстанции, растворители, диспергаторы, поверхностно-активные вещества, смачивающие средства, адгезивы, загустители, связующие средства, удобрения, средства против замерзания, репелленты, окрашивающие добавки, ингибиторы коррозии, водоотталкивающие вещества, сиккативы, УФ-стабилизаторы и прочие активные ингредиенты.
Пригодные анионные поверхностно-активные вещества могут представлять собой как водорастворимые мыла, так и водорастворимые синтетические поверхностно-активные вещества.
10
22
Пригодные мыла представляют собой соли щелочных металлов, соли щелочноземельных металлов или незамещенные или замещенные аммониевые соли высших алифатических кислот (С-С), например натриевые или калиевые соли олеиновой или стеариновой кислоты, или смеси природных алифатических кислот, которые могут быть получены, например, из кокосового масла или таллового масла. В дополнение, могут быть упомянуты также метилтауриновые соли алифатических кислот.
Однако более часто применяют так называемые синтетические поверхностно-активные вещества, в особенности алифатические сульфонаты, алифатические сульфаты, сульфированные производные бензимидазола или алкиларилсульфонаты. Алифатические сульфонаты или сульфаты обычно находятся в форме солей щелочных металлов, солей щелочноземельных металлов или незамещенных или замещенных солей аммония, и содержат алкильный радикал, имеющий от 8 до 22 атомов углерода, причем указанный алкил также включает радикалы, производные от ацильных радикалов, например натриевая или кальциевая соль лигносульфоновой кислоты, додецилсульфата или смеси сульфатов алифатических спиртов, полученных из природных алифатических кислот. Эти соединения также включают соли сложных эфиров серной кислоты и сульфоновых кислот с аддуктами алифатического спирта и этиленоксида. Сульфированные производные бензимидазола предпочтительно содержат 2 кислотных сульфогруппы и один остаток алифатической кислоты, содержащий от 8 до 22 атомов углерода. Примерами алкиларилсульфонатов являются натриевые, кальциевые или триэтаноламмониевые соли додецилбензолсульфоновой кислоты, дибутилнафталинсульфоновой кислоты или продукта конденсации нафталинсульфоновой кислоты и формальдегида. Также пригодны соответствующие фосфаты, например соли сложного эфира фосфорной кислоты и аддукта пара-нонилфенола с 4-14 молями этиленоксида, или фосфолипиды.
Неионные поверхностно-активные вещества предпочтительно представляют собой производные простых эфиров полигликолей с алифатическими или циклоалифатическими спиртами, или насыщенными, или ненасыщенными алифатическими кислотами и алкилфенолами, причем указанные производные содержат от 3 до 10 гликолевых простых эфирных групп и от 8 до 20 атомов углерода в (алифатическом) углеводородном фрагменте и от 6 до 18 атомов углерода в алкильном фрагменте алкилфенолов.
Дополнительными пригодными неионными поверхностно-активными веществами являются водорастворимые аддукты полиэтиленоксида с полипропиленгликолем, этилендиаминополипропиленгликолем, содержащие от 1 до 10 атомов углерода в алкильной цепи, причем эти аддукты содержат от 20 до 250 этиленгликолевых простых эфирных групп и от 10 до 100 пропиленгликолевых простых эфирных групп. Эти соединения обычно содержат от 1 до 5 этиленгликолевых структурных единиц на одну пропиленгликолевую структурную единицу.
Показательными примерами неионных поверхностно-активных веществ являются нонилфенолполиэтоксиэтанолы, полигликолевые простые эфиры касторового масла, аддукты полипропиленоксида и полиэтиленоксида, трибутилфеноксиполиэтоксиэтанол, полиэтиленгликоль и октилфеноксиполиэтоксиэтанол. Применимыми неионными поверхностно-активными веществами также являются сложные эфиры алифатических кислот и полиоксиэтиленсорбита, такие как триолеат полиоксиэтиленсорбита.
В особенности преимущественными добавками, полезными для улучшения условий нанесения и снижения дозировки активных ингредиентов, являются природные (животного или растительного происхождения) или синтетические фосфолипиды цефалинового или лецитинового типа, например, такие как фосфатидилэтаноламин, фосфатидилсерин, фосфатидилглицерин, лизолецитин или кардиолипин. Такие фосфолипиды могут быть получены из животных или растительных клеток, в частности из тканей мозга, сердца или печени, яичных желтков или соевых бобов. Надлежащим образом такие фосфолипиды представляют собой, например, фосфатидилхолиновые смеси. Синтетические фосфолипиды представляют собой, например, диоктаноилфосфатидилхолин и дипальмитоилфосфатидилхолин.
Экспериментальная часть
Эксперимент 1: планшетный анализ токсичности
Наименование компонента (I):
- флудиоксонил (I-a)
- фенпиклонил (I-b)
- пирролнитрин (I-c)
Наименование компонента (II):
- 1-гидрокси-2-пиридинон (II-a)
- рилопирокс (II-f)
- циклопирокс (II-b)
- пириондисульфид (II-g)
- циклопироксоламин (II-c)
- пирион натрия (II-h)
- пироктон (II-d)
- пирион цинка (II-i)
- пироктоноламин (II-e)
Тестовые модели.
2
4
2
4
4
2
4
4
Грибы: в каждую лунку 24-луночного планшета для микротитрования добавляют 1000 мкл богатой (картофельно-декстрозный агар (PDA): 4 г картофельной вытяжки, 20 г бактодекстрозы и 15 г бактоагара в 1 литре деминерализованной воды) или бедной (глюкозный агар (GA): 10 г глюкозы, 1,5 г КНРО, 2 г КНРО, 1 г (NH)SO, 0,5 г MgSO, и 12,5 г агара в 1 литре деминерализованной воды) среды, содержащей надлежащую комбинацию испытуемых соединений в одной из концентраций серии дозировок. Питательную среду затравливают испытуемыми грибами путем добавления споро-мицеллиевой суспензии (10 мкл) или небольшого кусочка агара из края активно растущей колонии и инкубируют в темноте при температуре 27°С и 70%-ной относительной влажности. Рост грибов оценивают через две недели.
Глюкозный агар использовали в некоторых экспериментах вместо PDA (картофельно-декстрозного агара) в качестве альтернативной, обедненной среды для грибов, чтобы повысить вероятность детектирования активности в соединениях типа флудиоксонила, образ действия которых мог бы быть отчасти игнорирован грибами в более богатой среде (книга авторов Copping, L. и Hewitt, G. (1998), “Chemistry and mode of action of crop protection agents” («Химизм и образ действия средств защиты сельскохозяйственных культур»), издательство The Royal Society of Chemistry, Кембридж, 145 страниц).
Бактерии: в каждую лунку 24-луночного планшета для микротитрования добавляют 1000 мкл триптозного агара (ТА, 20 г триптозного бактоагара, 5 г хлорида натрия, 1 г бактодекстрозы и 15 г агара в 1 литре деминерализованной воды), содержащего испытуемые соединения в одной из концентраций серии дозировок. Питательную среду затравливают добавлением 10 мкл активно растущей жидкой культуры испытуемых бактерий в триптозном бульоне (без агара) и инкубируют в темноте при температуре 27°С и 70%-ной относительной влажности. Рост оценивают через пять дней.
Концентрации.
Значения MIC (минимальной ингибирующей концентрации) для одиночных соединений были собраны из предварительных скрининговых экспериментов. Эти значения MIC использовали в качестве критериев при определении наиболее пригодных диапазонов тестовых дозировок.
Эксперимент по выявлению синергического эффекта с биспирионом:
25,00-18,75-14,06-10,55-7,91-5,93-4,45-3,34-2,50-1,88-1,41-1,06 части на миллион (ppm)
Эксперимент по выявлению синергического эффекта с пирионом натрия:
10,00-7,50-5,63-4,22-3,16-2,37-1,78-1,33-1,00-0,75-0,56-0,42 ppm
Тестовые комбинации:
% продукта А
+
% продукта В
100
+
0
80
+
20
66
+
33
50
+
50
33
+
66
20
+
80
0
+
100
Тестовые виды:
Бактерии:
Staphylococcus aureus (g+) (грамположительные),
штамм LMG 8064
Грибы:
Chaetomium globosum
ATCC6205
Coriolus versicolor
CTB863A
Humicola grisea
MG28
Ulocladium atrum
IMI214699a
Значения MIC (минимальная ингибирующая концентрация в миллионных долях (ppm) всего активного ингредиента в целом) были зарегистрированы, и синергия была рассчитана с использованием способа Индекса Синергии, описанного авторами Kull et al. (Kull, F.C., P.C. Eismann, H.D. Sylvestrowicz и R.L. Mayer (1961) “Mixtures of quaternary ammonium compounds and long-chain fatty acids as antifungal agents” («Смеси четвертичных аммониевых соединений и длинноцепочечных алифатических кислот в качестве противогрибковых средств»), Applied Microbiology, том 9: стр. 538-541; также см. статьи авторов Zwart Voorspuij, A.J., и C.A.G. Nass (1957) “Some aspects of the notions additivity, synergism and antagonism in the simultaneous activity of two antibacterial agents in vitro” («Некоторые аспекты понятий аддитивности, синергизма и антагонизма при синхронном действии двух антибактериальных средств in vitro»), Arch. intern. Pharmacodynamie, том 109: стр. 211-228; Steinberg, D.C. (2000) “Measuring synergy” («Измерение синергии»), Cosmetics & Toiletries, том 115(№ 11): стр. 59-62; и Lada, A., A.N. Petrocci, H.A. Green и J.J. Merianos (1977) “Antimicrobial composition” («Антимикробная композиция»), US Patent 4061750, 3 стр.):
<mrow><mi>И</mi><mi>н</mi><mi>д</mi><mi>е</mi><mi>к</mi><mi>с</mi><mtext> </mtext><mi>С</mi><mi>и</mi><mi>н</mi><mi>е</mi><mi>р</mi><mi>г</mi><mi>и</mi><mi>и</mi><mtext> </mtext><mo stretchy="false">(</mo><mi>S</mi><mi>I</mi><mo stretchy="false">)</mo><mo>=</mo><mfrac><mrow><msub><mi>Q</mi><mi>a</mi></msub></mrow><mrow><msub><mi>Q</mi><mi>A</mi></msub></mrow></mfrac><mo>+</mo><mfrac><mrow><msub><mi>Q</mi><mi>b</mi></msub></mrow><mrow><msub><mi>Q</mi><mi>B</mi></msub></mrow></mfrac><mo>,</mo></mrow>
в которой:
A
• Q представляет собой концентрацию соединения А в частях на миллион (ppm), действующего в одиночку, которая создает конечную точку (например, MIC),
a
• Q представляет собой концентрацию соединения А в ppm, в смеси, которая создает конечную точку (например, MIC),
B
• Q представляет собой концентрацию соединения В в ppm, действующего в одиночку, которая создает конечную точку (например, MIC),
b
• Q представляет собой концентрацию соединения В в ppm, в смеси, которая создает конечную точку (например, MIC).
Когда Индекс Синергии превышает 1,0, отмечается антагонизм. Когда индекс SI равен 1,0, проявляется аддитивность. Когда индекс SI является меньшим, чем 1,0, демонстрируется синергизм.
Таблица 1Значения MIC (минимальной ингибирующей концентрации в ppm) и индекс синергии для комбинаций флудиоксонила (I-a) с пириондисульфидом (II-g)
<img file="00000013.tif" he="104" wi="152" img-content="undefined" img-format="tif" />
Таблица 2Значения MIC (минимальной ингибирующей концентрации в ppm) и индекс синергии для комбинаций флудиоксонила (I-a) с пирионом натрия (II-h)
<img file="00000014.tif" he="102" wi="151" img-content="undefined" img-format="tif" />