CN102067855B

CN102067855B - 多抗霉素和宁南霉素的复配农药

Info

Publication number: CN102067855B
Application number: CN 201110039683
Authority: CN
Inventors: 孙新宇; 王敏; 刘伟; 徐艳吉
Original assignee: DEQIANG BIOLOGICAL Co Ltd
Current assignee: DEQIANG BIOLOGICAL Co Ltd
Priority date: 2011-02-17
Filing date: 2011-02-17
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2031-02-17
Also published as: CN102067855A

Abstract

本发明提供了农药组合物，其包含宁南霉素和多抗霉素，其中宁南霉素是纯化的或是由含宁南霉素的组合物提供。另外，本发明还提供了上述农药组合物配制成的农药制剂等。

Description

多抗霉素和宁南霉素的复配农药

技术领域

本发明属于农药领域，具体而言，本发明涉及农药组合物，其包含宁南霉素和多抗霉素，其中宁南霉素可以由含宁南霉素的组合物提供。另外，本发明还涉及上述农用组合物配制的农药制剂等。

背景技术

多抗霉素(polyoxin)属于广谱性抗生素类杀菌剂，具有较好的内吸性，干扰菌体细胞壁的生物合成，还能抑制病菌产孢和病斑扩大，对黄瓜霜霉病、白粉病、人参黑斑病、苹果梨灰斑病以及水稻纹枯病都有较好的防效。但是，多抗霉素与宁南霉素的联合施用并无报道。

宁南霉素(ningnanmycin)是一种从诺尔斯链霉菌西昌变种(Streptomyces noursei var.xichangenis)CGMCC No.0194中分离出的碱性水溶性胞嘧啶核苷类抗生素(其化学结构如式1所示)，对革兰氏阴性和阳性细菌具有抑制作用，尤其对水稻白叶枯病以及小麦、黄瓜、豆类和花卉等植物的白粉病的病原菌以及烟草花叶病毒等都有良好的防治作用(参见中国专利第93104287.9号；向固西，等.一种新的农用抗生素——宁南霉素.微生物学报，第35卷，第5期：368-374)。宁南霉素当前已经作为叶枯宁、叶枯净等化学农业的替代品，在我国南北方的广大地区得到推广使用，已经取得了巨大的经济和社会效益。

式1

尤其是本发明人研制出了一种宁南霉素组合物(参见中国专利申请201010568126.0，发明名称为“宁南霉素组合物及其制备方法”)，其包含宁南霉素，还包含如下所示的式2化合物(即，具有图1所示的质谱分析图谱的化合物)和式3化合物(即，具有图2所示的质谱分析图谱的化合物)：

这种组合物可以一次性制备，成份配比稳定，虽然其中宁南霉素只占所述组合物重量的40％左右，但仍旧能起到与现有市售的宁南霉素相同的农用防治效果。

本发明人经过长期艰苦研究，令人意外地发现，当使用宁南霉素或者宁南霉素组合物与多抗霉素(配制成复配农药)一起使用的时候，具有协同增效作用，即使减少复配农药中多抗霉素的用量，也能够取得更佳的防治效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供农药组合物，其包含宁南霉素和多抗霉素，具有协同增效作用，并能有效降低多抗霉素的用量。

具体而言，在第一方面，本发明提供了农药组合物，其包含宁南霉素和多抗霉素。在本文中，“农药”具有本领域所熟知的含义，即向植物施用而用于预防和/或治疗(即，防治)植物病虫害的药物。其中，宁南霉素可以是纯化的，如可以是市售的宁南霉素原药；宁南霉素可以是由含宁南霉素的组合物提供的，例如中国专利申请201010568126.0所述的含宁南霉素的组合物。

优选本发明第一方面的组合物中宁南霉素或含宁南霉素的组合物和多抗霉素的重量比为1-40∶1-40，优选为1-10∶1-10，更优选为1-5∶1-5，最优选为2∶2，即，宁南霉素和多抗霉素的重量比为1-40∶1-40，优选为1-10∶1-10，更优选为1-5∶1-5，最优选为2∶2，或者，含宁南霉素的组合物和多抗霉素的重量比为1-40∶1-40，优选为1-10∶1-10，更优选为1-5∶1-5，最优选为2∶2。

本发明第一方面的组合物中含宁南霉素的组合物优选包含如下所示的式1化合物(即，宁南霉素)、式2化合物(即，具有图1所示的质谱分析图谱的化合物)和式3化合物(即，具有图2所示的质谱分析图谱的化合物)：

本发明第一方面的组合物优选是由含宁南霉素的组合物和多抗霉素组成的。经本发明人研究发现，含宁南霉素的组合物尽管宁南霉素含量只有40％左右，但是完全可以代替宁南霉素使用，防治效果与市售的宁南霉素没有显著的区别。

本发明第一方面的组合物中含宁南霉素的组合物中的可以包含水，也可以不包含水，优选其含水量低于1％(w/w)，优选低于0.5％(w/w)，更优选低于0.4％(w/w)，如本发明具体实施方式中所示的含水率。本发明第一方面的组合物中含宁南霉素的组合物优选由式1化合物、式2化合物和式3化合物以及水组成。

本发明第一方面的组合物中含宁南霉素的组合物优选含有大于35％(w/w)的宁南霉素。具体而言，在本发明第一方面的组合物中含宁南霉素的组合物中，宁南霉素的含量大于35％(w/w)，优选为40-50％(w/w)，更优选为40-45％(w/w)，如40-42％(w/w)，如本发明具体实施方式中所示的含量。在本文中，如未加特别说明，含量均以重量百分比来表示。

本发明第一方面的组合物中含宁南霉素的组合物优选含有35-55％(w/w)的式2化合物。具体而言，在本发明第一方面的组合物中含宁南霉素的组合物中，式2化合物的含量为35-55％(w/w)，优选为40-48％(w/w)，如本发明具体实施方式中所示的含量。

本发明第一方面的组合物中含宁南霉素的组合物优选含有7-23％(w/w)的式3化合物。具体而言，在本发明第一方面的组合物中含宁南霉素的组合物中，式3化合物的含量为7-23％(w/w)，优选为11-18％(w/w)，如本发明具体实施方式中所示的含量。

本发明第一方面的组合物中含宁南霉素的组合物可以通过分别获得(如合成或提纯)式1化合物、式2化合物和式3化合物并配制在一起，而制备得到。但是，本发明第一方面的组合物中含宁南霉素的组合物优选通过延长发酵培养的时间而制备。本发明第一方面的组合物中含宁南霉素的组合物选通过延长发酵培养的时间大于70小时(更优选大于70.5小时，如72小时)而制备。具体而言，本发明第一方面的组合物中含宁南霉素的组合物优选通过以下方法制备：

(1)复壮诺尔斯链霉菌西昌变种；

(2)在固体培养基上培养菌丝体；

(3)在液体培养基中进行增殖培养；

(4)在发酵罐中进行发酵培养，发酵培养的时间优选大于70小时，更优选大于70.5小时，如72小时；和

(5)纯化。

在步骤(1)中，诺尔斯链霉菌西昌变种指的是保藏于中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心的CGMCC No.0194号菌株及等同菌株，如与CGMCC No.0194号菌株具有相同16s rRNA的菌株。这些菌株可以通过在市场上购买而方便地得到。复壮优选在26-30℃(如，28℃)和65％-90％(如，80％)的相对湿度的条件下进行，通常在固体培养基上通气培养14-18(如，16)天。在本文中，固体培养基含有玉米粉、豆饼粉、葡萄糖、玉米淀粉、酵母粉、NaCl、CaCO₃、(NH₄)₂SO₄、KH₂PO₄、MgSO₄和琼脂粉，优选其重量比配方为：玉米粉3％，豆饼粉4％，葡萄糖1％，玉米淀粉1％，酵母粉0.1％，NaCl 0.5％，CaCO₃0.5％，(NH₄)₂SO₄ 0.2％，KH₂PO₄ 0.04％，MgSO₄ 0.35％，琼脂粉2.2％，余量为水，用NaOH调节pH值至6.8。

在步骤(2)中，培养菌丝体优选在26-30℃(如，28℃)和65％-90％(如，80％)的相对湿度的条件下有氧培养12-16(如，14)天。其后，取培养出的菌丝体用于增殖培养。

在步骤(3)中，增殖培养优选在26-30℃(如，28℃)的条件下培养(如，震荡培养)12-16(如，14)天，更优选在在第一液体培养基中培养。在本文中，第一液体培养基含有玉米粉、豆饼粉、葡萄糖、玉米淀粉、酵母粉、NaCl、CaCO₃、(NH₄)₂SO₄、KH₂PO₄和MgSO₄，优选其重量比配方为：玉米粉3％，豆饼粉4％，葡萄糖1％，玉米淀粉1％，酵母粉0.1％，NaCl 0.5％，CaCO₃ 0.5％，(NH₄)₂SO₄ 0.2％，KH₂PO₄ 0.04％，MgSO₄ 0.35％，余量为水，用NaOH调节pH值至6.8。

在步骤(4)中，发酵培养优选在26-30℃(如，28℃)和6-10L/小时(如，8L/小时)的通气量的条件下培养，更优选在在第二液体培养基中培养。在本文中，第二液体培养基含有玉米粉、豆饼粉、葡萄糖、玉米淀粉、酵母粉、NaCl、CaCO₃、(NH₄)₂SO₄、KH₂PO₄和MgSO₄ 0.35％，优选其重量比配方为：玉米粉2％，豆饼粉3％，葡萄糖1.5％，玉米淀粉1％，酵母粉0.2％，NaCl 0.5％，CaCO₃ 0.5％，(NH₄)₂SO₄ 0.2％，KH₂PO₄ 0.04％，MgSO₄ 0.35％，余量为水，用NaOH调节pH值至6.8。

在步骤(5)中，纯化优选包括酸化、过滤和干燥。本发明人发现，本发明的组合物无需通过复杂的纯化工艺(如，层析等)来制备，只需要简单的酸化、过滤和干燥的步骤即可。具体而言，酸化优选是加酸(如，草酸)酸化pH至5-6(如，5.6)；过滤优选包括将初步过滤(如，压滤)得到的滤液并加热至75-95℃(如，85℃)，然后降温至0-10℃(如，4℃)，而后用滤膜过滤；干燥优选是负压真空干燥，其干燥温度不超过60℃，优选40-60℃，更优选45-55℃，如50℃。

在第二方面，本发明提供了农药制剂，其包括本发明第一方面所述的农药组合物和农药上可接受的助剂。农药制剂是有形的产物，可以是乳油(EC)、粉剂(DP)、颗粒剂(GR)、可湿性粉剂(WP)、油剂(OL)、微乳剂(ME)、悬浮剂(SC)、悬乳剂(SE)、水分散粒剂(WG)或水乳剂(EW)等制剂。在本文中，“农药上可接受的助剂”指在农药中可以添加而配制形成制剂的辅料。辅料通常是无抗病虫活性的试剂，包括载体或填料(如，水)、润湿剂、分散剂、增稠剂、消泡剂、乳化剂、防冻剂、助溶剂、崩解剂，等。典型的辅料包括十二烷基硫酸钠、木质素磺酸钠、亚甲基二萘磺酸钠、高岭土、乙二醇、黄原胶、硅油、水、丙酮、十二烷基苯磺酸钙、苯乙基酚聚氧乙烯醚、三苯乙基苯酚聚氧乙烯、烷基萘磺酸钠、硫酸铵和碳酸钙，等。在本发明的第二方面的农药制剂中，优选所述助剂选自十二烷基硫酸钠、木质素磺酸钠、亚甲基二萘磺酸钠、高岭土、乙二醇、黄原胶、硅油、水、丙酮、十二烷基苯磺酸钙、苯乙基酚聚氧乙烯醚、三苯乙基苯酚聚氧乙烯、烷基萘磺酸钠、硫酸铵和碳酸钙之一种或多种。

本发明第二方面的农药制剂优选是选自以下配方的制剂：

(1)多抗霉素+宁南霉素可湿性粉剂(WP)配方的组成及其重量份：多抗霉素1-40；宁南霉素或含宁南霉素的组合物1-40；十二烷基硫酸钠2；木质素磺酸钠4；亚甲基二萘磺酸钠5；和高岭土补足至100；

(2)多抗霉素+宁南霉素水分散粒剂(WG)配方的组成及其重量份：多抗霉素1-40；宁南霉素或含宁南霉素的组合物1-40；烷基萘磺酸钠4；木质素磺酸钠8；十二烷基硫酸钠1.5；硫酸铵5；和碳酸钙补足至100。

其中，更优选中宁南霉素或含宁南霉素的组合物和多抗霉素的重量比为1-40∶1-40，优选为1-10∶1-10，更优选为1-5∶1-5，如2∶2、3∶1、1∶3等。

在第三方面，本发明提供了本发明第一方面所述的组合物或本发明第三方面所述的农药制剂在防治宁南霉素和多抗霉素所能防治的植物真菌病中的应用。本发明优选提供了本发明第一方面所述的组合物或本发明第三方面所述的农药制剂在防治水稻条纹叶枯病和/或小麦白粉病中的应用。

本发明具有以下有益效果：能有效防治植物真菌病；防治效果具有协同增效作用，并能有效降低多抗霉素的用量；减轻或延缓抗药性的产生；产品质量稳定；发酵制备方法可一次性制备出本发明的组合物中含宁南霉素的组合物，等。

为了便于理解，以下将通过具体的附图、实施例对本发明进行详细地描述。需要特别指出的是，这些描述仅仅是示例性的描述，并不构成对本发明范围的限制。依据本说明书的论述，本发明的许多变化、改变对所属领域技术人员来说都是显而易见的。

另外，本发明引用了公开文献，这些文献是为了更清楚地描述本发明，它们的全文内容均纳入本文进行参考，就好像它们的全文已经在本文中重复叙述过一样。

附图说明

图1是式2化合物的质谱分析图谱，其中上图为其质谱图谱，下图为其离子碎片的二级质谱图谱。

图2是式3化合物的质谱分析图谱，其中上图为其质谱图谱，下图为其离子碎片的二级质谱图谱。

具体实施方式

以下通过实施例进一步说明本发明的内容。如未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段和市售的常用仪器、试剂，可参见《微生物学实验(第4版)》(高等教育出版社)、《农药制剂学》(中国农业出版社)以及相应仪器和试剂的厂商说明书等参考。

实施例1含宁南霉素的组合物的制备

将冻存的诺尔斯链霉菌西昌变种(购自黑龙江省生物农药工程技术研究中心)接种于新鲜配制的固体培养基上，于28℃、80％的相对湿度、在无菌空气流通的条件下培养16天进行复壮，挑取产生的菌种孢子。然后产生菌丝体，即将菌种孢子接种于新鲜配制的固体培养基上，于28℃、80％的相对湿度、在无菌空气流通的条件下有氧培养14天，清晰可见有菌丝体产生。然后进行增殖培养，即用新鲜配制的第一液体培养基从固体培养基面上把菌丝体洗下进入1L锥形瓶，加入新鲜配制的第一液体培养基补充至培养基体积为250ml，于28℃、以250rpm摇床培养14天。经显微镜取样检测各瓶培养的菌体具有都具有正常形态后，进行发酵培养，即合并4个锥形瓶的培养物液体，注入10L发酵罐(可购自德国贝朗公司)中，用第二液体培养及定容至5L，于28℃发酵培养72小时，培养条件是：通空气量为8L/小时，搅拌速度为250rpm。

其中，固体培养基的重量比配方如下：玉米粉3％，豆饼粉4％，葡萄糖1％，玉米淀粉1％，酵母粉0.1％，NaCl 0.5％，CaCO₃ 0.5％，(NH₄)₂SO₄ 0.2％，KH₂PO₄ 0.04％，MgSO₄ 0.35％，琼脂粉2.2％，余量为水，用NaOH调节pH值至6.8；第一液体培养基的重量比配方如下：玉米粉3％，豆饼粉4％，葡萄糖1％，玉米淀粉1％，酵母粉0.1％，NaCl 0.5％，CaCO₃ 0.5％，(NH₄)₂SO₄ 0.2％，KH₂PO₄ 0.04％，MgSO₄ 0.35％，余量为水，用NaOH调节pH值至6.8；第二液体培养基的重量比配方如下：玉米粉2％，豆饼粉3％，葡萄糖1.5％，玉米淀粉1％，酵母粉0.2％，NaCl 0.5％，CaCO₃ 0.5％，(NH₄)₂SO₄ 0.2％，KH₂PO₄ 0.04％，MgSO₄ 0.35％，余量为水，用NaOH调节pH值至6.8。

取上述72小时后的发酵液，在搅拌的情况下，立刻加入草酸调节pH至5.6，然后注入BYJ650型板框式压滤机(可购自杭州金海永昌压滤机有限公司)压滤。收集滤液并加热至85℃，保持2分钟后，立刻移入低温冷冻箱将滤液的温度降至4℃。然后过0.45微米滤膜，收集滤液，置于负压真空干燥箱(可购自南京迈蝶电热设备有限公司)中以0.05MPa的压力于50℃干燥成固体，即得本发明含宁南霉素的组合物(简称为实施例1制备的宁南霉素)。

根据上述的方法分别制备了5批次含宁南霉素的组合物，进行成分分析，其中：各个批次组合物的含水率均小于0.5％，为0.35-0.39％；宁南霉素在组合物中的含量稳定在41％左右，为40.49-41.32％；式2化合物的质谱分析图谱如图1所示，其在组合物中的含量稳定在44％左右，为41.28-46.52％；式3的化合物的质谱分析图谱如图2所示，其在组合物中的含量稳定在15％左右，为12.03-17.07％。

实施例2复配农药的配方

1、2％多抗霉素+2％宁南霉素可湿性粉剂(WP)：取多抗霉素2g；实施例1制备的宁南霉素2g；十二烷基硫酸钠(润湿剂)2g；木质素磺酸钠(分散剂)4g；亚甲基二萘磺酸钠(NNO，分散剂)5g；高岭土(填料)补足至100g，粉碎成可湿性粉剂。

2、1％多抗霉素+1％宁南霉素水分散粒剂(WG)：取多抗霉素1g；实施例1制备的宁南霉素1g；烷基萘磺酸钠(分散剂)4g；木质素磺酸钠(分散剂)8g；十二烷基硫酸钠(润湿剂)1.5g；硫酸铵(崩解剂)5g；轻质碳酸钙(填料)补足至100g，粉碎。

实施例3复配农药的防治效果

我们用根据实施例2制备的2％多抗霉素+2％宁南霉素可湿性粉剂(WP1)与等量的市售5％多抗霉素可湿性粉剂(购自日本科研制药株式会社)(WP2)以及用原药制备的2％多抗霉素+2％宁南霉素可湿性粉剂(WP3；其参照实施例2的相应配方，但用宁南霉素原药(购自黑龙江强尔生化技术开发有限公司)代替)做田间试验比较，用以显示其对各农作物的防治效果。

(1)水稻条纹叶枯病的田间药效试验

在河南省高发病区域，将2亩水稻试验田等分，分别用WP1、WP2、WP3和空白对照(CP)各测试一份面积，对其中种植的水稻在7月上旬等量施药一次，间隔7日后再等量施药一次，于最后一次用药后第7天观察防治水稻条纹叶枯病的效果。结果如表3-1所示，令人意外的是，WP1和WP3的防治效果略优于WP2，显示复配农药中宁南霉素等有效成分能够协同氟菌唑起到增效作用；而且实施例1制备的宁南霉素与宁南霉素原药对复配农药的增效作用无显著影响，可以互换使用。

表3-1复配农药与5％多抗霉素的防治效果表

处理组

抽样的稻株数

发病株率(％)

防治效率(％)

WP1	537	6.33	71.2
				WP2	700	6.86	68.8
WP3	703	6.12	72.2
				CP	700	22.0	-

用药后一个月观察，各处理组对水稻生长无任何不良反应，也没有观察到药物毒性伤害事件。由此可见，复配农药可以安全地推广使用。

(2)小麦白粉病的田间药效试验

在河南省高发病区域，将2亩小麦试验田等分，分别用WP1、WP2、WP3和空白对照(CP)各测试一份面积，对其中种植的小麦等量间隔7天共施药两次后，于第二次施药后第14天观察防治小麦白粉病的效果。结果分别如表3-2所示，令人意外的是，WP1和WP3的防治效果与WP2的相当，显示复配农药中宁南霉素等有效成分能够叠加多抗霉素起到增效作用；而且实施例1制备的宁南霉素与宁南霉素原药对复配农药的增效作用无显著影响，可以互换使用。

表3-2复配农药与5％多抗霉素的防治效果表

处理组	抽样的小麦株数	发病株率(％)	防治效率(％)
				WP1	300	1.00	86.3
WP2	302	0.99	86.4
				WP3	300	1.33	81.8
CP	300	7.3	-

用药后一个半月观察，各处理组对小麦生长无任何不良反应，也没有观察到药物毒性伤害事件。由此可见，复配农药可以安全地推广使用。

Claims

1.农药组合物，其由含宁南霉素的组合物和多抗霉素组成，其中所述含宁南霉素的组合物包含宁南霉素、如下所示的式2化合物和式3化合物

式2

式3

所述含宁南霉素的组合物中，宁南霉素的含量大于35％,w/w，式2化合物的含量为35-55％,w/w，式3化合物的含量为7-23％,w/w。

2.权利要求1所述的农药组合物，其中所述含宁南霉素的组合物含水量低于1％,w/w。

3.权利要求2所述的农药组合物，其中所述含宁南霉素的组合物含水量低于0.5％,w/w。

4.权利要求3所述的农药组合物，其中所述含宁南霉素的组合物含水量低于0.4％,w/w。

5.权利要求1所述的农药组合物，其中所述含宁南霉素的组合物中，式2化合物的含量为40-48％,w/w。

6.权利要求1所述的农药组合物，其中所述含宁南霉素的组合物中式3化合物的含量为11-18％,w/w。

7.权利要求1所述的农药组合物，其中所述含宁南霉素的组合物中宁南霉素的含量为40-50％,w/w。

8.权利要求7所述的农药组合物，所述含宁南霉素的组合物中宁南霉素的含量为40-45％,w/w。

9.权利要求8所述的农药组合物，所述含宁南霉素的组合物中宁南霉素的含量为40-42％,w/w。

10.权利要求1所述的农药组合物，其中含宁南霉素的组合物和多抗霉素的重量比为1-40∶1-40。

11.权利要求10所述的农药组合物，其中含宁南霉素的组合物和多抗霉素的重量比为1-10∶1-10。

12.权利要求11所述的农药组合物，其中含宁南霉素的组合物和多抗霉素的重量比为1-5∶1-5。

13.权利要求12所述的农药组合物，其中含宁南霉素的组合物和多抗霉素的重量比为2∶2。

14.权利要求1所述的农药组合物，其中所述含宁南霉素的组合物是通过以下方法制备：

(1)复壮诺尔斯链霉菌西昌变种，其中在28℃和80％的相对湿度的条件下复壮；

(2)在固体培养基上培养菌丝体，其中在28℃和80％的相对湿度的条件下有氧培养14天；

(3)在液体培养基中进行增殖培养，其中在28℃的条件下培养14天；

(4)在发酵罐中进行发酵培养，其中发酵培养的时间大于70小时，在28℃和8L/小时的通气量的条件下培养；和

(5)纯化，包括酸化、过滤和干燥。

15.农药制剂，其包括权利要求1-14之任一所述的农药组合物和农药上可接受的助剂。

16.权利要求15所述的农药制剂，其中所述助剂是选自十二烷基硫酸钠、木质素磺酸钠、亚甲基二萘磺酸钠、高岭土、乙二醇、黄原胶、硅油、水、丙酮、十二烷基苯磺酸钙、苯乙基酚聚氧乙烯醚、三苯乙基苯酚聚氧乙烯、烷基萘磺酸钠、硫酸铵和碳酸钙之一种或多种。

17.权利要求15所述的农药制剂，其为乳油、粉剂、颗粒剂、可湿性粉剂、油剂、微乳剂、悬浮剂、悬乳剂、水分散粒剂或水乳剂。

18.权利要求15所述的农药制剂，其为选自以下配方的制剂：

(1)多抗霉素+宁南霉素可湿性粉剂配方的组成及其重量份：多抗霉素1-40；含宁南霉素的组合物1-40；十二烷基硫酸钠2；木质素磺酸钠4；亚甲基二萘磺酸钠5；和高岭土补足至100；

(2)多抗霉素+宁南霉素水分散粒剂配方的组成及其重量份：多抗霉素1-40；含宁南霉素的组合物1-40；烷基萘磺酸钠4；木质素磺酸钠8；十二烷基硫酸钠1.5；硫酸铵5；和碳酸钙补足至100。