CN1070022C - 3-羟基-5-甲基异唑钙盐二水合物及其制备方法 - Google Patents

3-羟基-5-甲基异唑钙盐二水合物及其制备方法 Download PDF

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Abstract

一种具有良好的农用杀真菌活性的3-羟基-5-甲基异唑与抗菌剂的组合物,它比单用3-羟基-5-甲基异唑持效长。3-羟基-5-甲基异唑钙盐的二水合物,优于游离的3-羟基-5-甲基异唑,其它的盐和无水化合物。

Description

3-羟基-5-甲基异唑钙盐二水合物及其制备方法
本发明涉及了熟知的土壤杀真菌剂和植物生长调节剂,3-羟基-5-甲基异噁唑,尤其,包括这种化合物钙盐的一种特定水合物的新组合物和使用方法。
在英国专利申请号1,113,618中尤其公开了3-羟基-5-甲基异噁唑,它的通用名“土菌消”也为周知,并由Sankyo Co.Ltd.用商品名“恶霉灵”出售。后来的英国专利申请1,199,737和1,256,835公开了制备它的其它方法并公开了它的碱金属盐。日本专利申请昭45-38953,昭45-72625,昭39-73350,昭45-29263和昭45-108798号公开了这种化合物用于治疗或预防各种植物病害或作为一种植物生长调节剂的各种特殊用途;尽管这些申请没有公开这个化合物的任何水合物的制备,但公开了3-羟基-5-甲基异噁唑的钙盐是有特殊用途的。在Ann.Sankyo Res.Lab.,25,1-51(1973)中有一篇3-羟基-5-甲基异噁唑的用途和活性的完整的综述。
由于在土壤寄居的病原体引起的土传病害影响各种类型的作物,且因为它们引起了相当大的损害,并且很难被有效的控制,所以在作物种植和农业管理上长时间来它们形成了主要问题。近年来,这些问题倾向于变得更槽,这是由于不论在温室还是田间,采用密植或单一耕作的方式,导致了多年来连续在同一土壤上耕作单一类型的作物,结果,土传病害的发生已极大地增加,并因它们能导致减少或没有收成,造成了许多损害和经济损失。引起上述土传病害的典型的土壤中寄居的病原体包括立枯病,绵腐病,猝倒病和丝核菌病属的微生物。
由于3-羟基-5-甲基异噁唑既有效又高度安全,目前它被广泛用于防治由这类土壤寄居的病原体引起的大范围的土壤传播的疾病。例如尤其使用它来预防由绵腐病菌和立枯病菌引起的水稻和其它作物秧苗的猝倒病,由立枯病菌引起的各种作物的立枯病,和由猝倒病菌引起的甜菜猝倒病,3-羟基-5-甲基异噁唑不仅直接使用处理土壤,而且可以处理潜在被侵染的植物的种子来防止这些土壤传播的病害。例如,用3-羟基-5-甲基异噁唑处理的种子将能非常有效地防治由猝倒病和立枯病属引起的甜菜苗的猝倒病。因此,在日本和许多欧洲国家广泛使用一种3-羟基-5-甲基异噁唑包衣的种子。另外,众所周知3-羟基-5-甲基异噁唑对各种作物的植物体有-些生理作用。例如,它能促进根的生长并能提高根的生理活性。所以,在日本在浸灌水稻田里播种前,用3-羟基-5-甲基异噁唑处理水稻种子是非常普遍的;并且知道这种处理对稳定水稻秧苗的定植是有效的。
而且,当在水培法中使用3-羟基-5-甲基异噁唑和/或其盐时,它们显示出一种除藻作用,例如,池糖菌膜。
如日本专利申请公开号昭48-38148中所提到的,已知在多种种类的作物中3-羟基-5-甲基异噁唑的钙盐具有与3-羟基-5-甲基异噁唑本身相似的对抗植物病害影响的活性。此外,由于3-羟基-5-甲基异噁唑低的挥发性,当用于种子处理时这种盐有实际的优点。
尽管如此,在土壤中3-羟基-5-甲基异噁唑被土壤微生物迅速分解。如Ann.Sankyo Res.Lab.25,42-45中所报道的,这是限制它的持效作用的一个因素。
如果为延长3-羟基-5-甲基异噁唑的持效作用而大大增加它的剂量的话,在被处理的植物,尤其是种子处理,将发生药害,如抑制生长或延迟发芽。且在这方面,3-羟基-5-甲基异噁唑的钙盐,比3-羟基-5-甲基异噁唑要好,因为用钙盐处理种子引起的药害低于用它本身所引起的。尽管如此,如果使用大剂量,甚至它的钙盐有时也引起药害。因而,通过大量增加3-羟基-5-甲基异噁唑或其钙盐的用量来延长持效作用是困难的。因此,尽管3-羟基-5-甲基异噁唑和其衍生物是有用的,但有必要提高这些化合物的持效作用。
到目前为止,已认识到3-羟基-5-甲基异噁唑及其衍生物的一个优点是,这些化合物容易在土壤中分解,最后成为二氧化碳,因此剩余很少残留物和减少了被植物的吸收,植物的吸收可导致该化合物在食物链中的结合。即使这些化合物对动物,包括人是无显著毒性的,通常认为这种结合最好避免。
尽管如此,现在我们已惊奇地发现一种杀菌剂与3-羟基-5-甲基异噁唑或其盐联合使用将抑制3-羟基-5-甲基异噁唑的分解并延长了它有效期,最后不用防止它的分解,因而推持了这些化合物的已知的安全性的优点。而且,我们已发现在土壤中这种持效活性的提高远远超出了简单预测的抑制这种组合物的分解。
我们也已发现了,到目前为止未知的3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物具有超过3-羟基-5-甲基异噁唑本身和其已知盐的特殊优点,这在以后作详细解释。
因此,一方面,本发明提供了包含3-羟基-5-甲基异噁唑或其一种盐与一种抗菌剂混和或联用的一种土壤杀菌组合物。
另一方面,本发明提供了,作为一种新组合物成分的,3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物。
3-羟基-5-甲基异噁唑可用式(Ⅰ)表示:
Figure C9310707500061
在本发明的第一个方面,不论3-羟基-5-甲基异噁唑还是它的盐都可以使用。当使用盐时,该盐的原有性质对本发明并不关键,任一农业上可接受的盐都可使用,这一点在本领域是熟知的。合适盐的例子包括在日本专利申请公开号昭48-38148中所描述的那些,尤其是金属盐或铵盐,例如:碱金属盐如钾或钠盐;碱土金属盐如钙盐;其它金属盐如镁盐;和铵盐。在这些当中,我们特别优选钙盐,并且最佳为3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物。在这些盐中,一个金属原子或铵取代3-羟基-5-甲基异噁唑的异噁唑上3位羟基的氢原子。
所以,例如这种3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物可以用式(Ⅱ)表示:
Figure C9310707500071
通过把一种钙化合物与3-羟基-5-甲基异噁唑反应,然后在利于二水合物形成的条件下收集所需要的3-羟基-5-甲基异噁唑的钙盐,以制备3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物。例如,可以使用下列步骤得到它:把1份(摩尔)的氢氧化钙和2份(摩尔)的3-羟基-5-甲基异噁唑加到水中并在相对高的温度溶解,优选70到90℃,最佳80℃左右;然后趁热过滤所得到的溶液,之后把滤液冷却到促使二水合物晶体形成的一个适宜温度,适宜的温度为0℃左右;然后通过过滤分离沉淀的晶体并干燥,例如在50-60℃。
但是,应当清楚这些条件仅能借助举例来给出并且该反应和分离条件可以广泛变化。本发明方法包括了能生产所要求的二水合物的所有条件。
在本发明的第一个方面,3-羟基-5-甲基异噁唑或其盐是与一种抗菌剂混和或联合使用的。当然,这种抗菌剂的性质将影响本发明组合物的使用期限的持久性。尽管如此,可以使用本领域公认的标准,从这类化合物大范围内选择出。我们最好使用已知在工业使用非常安全的抗菌或抗真菌化合物,或者已知在农业上使用的杀菌或杀真菌化合物。适当的抗菌剂例子包括:醛类和在使用过程中能释放出醛类的化合物(即,用于被处理的土壤,水,植物,植物材料或其它材料),包括卤原子取代的硝基醇衍生物的醇类和具有芳香取代基的醇类,季铵盐类,亲脂弱酸类(包括苯甲酸,取代的苯甲酸类,这些酸的酯类和酚类),噻唑衍生物类(包括异噻唑酮类),环氧化物类,取代的苯和吡啶衍生物类(尤其是卤代衍生物类),在使用过程中能释放二硫化碳的化合物类包括四氢噻二嗪硫酮,胍类和双胍类;抗菌的卤代酰胺类,有机和无机铜化合物类。包括胂的胂化合物类,以及包括其它杀真菌剂和驱虫药的其它各种抗菌剂。这类化合物的特殊的例子包括:醛类:
尤其是二醛类,如乙二醛,琥珀二醛和1,5-戊二醛:释放醛类的化合物:
这种化合物在使用中释放醛,特别是甲醛,例如,2,5-二甲氧基-四氢呋喃,5-卤-5-硝基二噁烷(如5-溴-5-硝基二噁烷),2-卤-N-羟甲基乙酰胺(如2-氯-N-羟甲基乙酰胺),1-羟甲基-5,5-二甲基乙内酰脲,六亚甲基四胺,1-(3-卤代烯丙基)-3,5,7-叠氨基-1-氮鎓-金刚烷卤化物[如氯化1-(3-氯烯丙基)-3,5,7-三氮-1-氮鎓金刚烷],1,3-双(羟甲基)-5,5-二甲基-2,4-咪唑烷二酮,4,4-二甲基-1,3-噁唑烷和六氢-1,3,5-反式(2-羟乙基)-S-三嗪;卤代硝基醇衍生物类:
例如分子式为Ra-C(NO2)X-CH(OH)-Rb的化合物,其中X表示卤原子,优选氯或溴原子,Ra和Rb是相同或不同的,每个表示具有1到6个碳原子,优选1到3个碳原子的烷基,羟基,氢原子或卤原子,如2-溴-2-硝基-1,1-丙二醇;季铵盐类:
特别的化合物通式为Rc-N+Me2-CH2-PhX-其中X表示卤原子,优选氯原子,Ph表示苯基,且Rc表示具有1到20,优选8到18,最佳12到14个碳原子的烷基,且更优选的为卤苄烷铵,其中Rc表示具有12到14个碳原子的烷基的混合物。具有一个芳族取代基的醇类:
特别是具有1到6,优选1到4个碳原子被至少一个芳氧基或苄氧基取代的醇类,如苄氧基甲醇;亲脂的弱酸类:
例如,苯甲酸和取代的苯甲酸(优选羟基取代的苯甲酸)和这些酸的酯;酯类例子包括具有1到10个碳原子的烷基酯类如甲基、乙基、丙基、丁基、庚基、辛基和2-乙基己基酯,和芳烷基酯,其中烷基具有1至4个碳原子,并被至少一个芳基取代(优选1到3个),优选苯基,如苄基酯:和
酚类,特别是被至少一个另外的芳基,最好是苯基取代的那些酚,如邻-苯基苯酚;异噻唑酮类:
例如,异噁唑-3(2H)-酮,1,2-二苯并异噻唑-3(2H)-酮,5-卤-2-甲基异噻唑-3(2H)-酮,[如5-氯-2-甲基异噻唑-3(2H)-酮],和其中烷基具有1到10个碳原子的2-烷基异噻唑-3(2H)-酮[如2-甲基异噻唑-3(2H)-酮];含卤原子的苯和吡啶衍生物:
例如,2,4,5,6-四卤代异邻苯二甲腈(如2,4,5,6-四氯异邻苯二甲腈),卤代二甲苯酚类,特别是对-卤-间-二甲苯酚(如对-氯-间-二甲苯酚)和卤代甲酚类,特别是对-卤代-邻甲酚类和间-卤代-对甲酚类(如对-氯-邻-甲酚和如对-氯-间-甲酚);释放二硫化碳的化合物:
这种化合物在使用过程中释放二硫化碳,如四氢-3,5-二甲基-2H-1,3,5-噻二嗪-2-硫酮,双(二甲基硫代氮基甲酰基)二硫化物和N-甲基二硫代氨基甲酸盐类,特别是碱金属盐,如N-甲基二硫代氨基甲酸钠:胍类和双胍类:
例如烷基部分有1到20个,优选10到20个碳原子的烷基胍类,如十二胍和双[5-(卤代苯基)-双胍基]己烷二氢卤化物如双[5-(对-氯代苯基)双胍基]己烷二氢氮化物;卤素取代的酰胺:
特别是脂肪酸酰胺,例如卤代乙酰胺(如氯代乙酰胺或溴代乙酰胺)和2,2-二卤-3-次氮基丙酰胺(如2,2-二溴-3-次氮基丙酰胺);铜化合物类:
如氢氧化铜,硫酸铜和8-喹啉铜;胂化合物类:
如10,10’-双氧-10H-吩噁砒;
包括其它杀真菌剂和驱虫药的其它杀菌剂类:
如2-(4-噻唑基)-1H-苯并咪唑,N-(二氯氟甲基硫代)苯邻二酰亚胺和N,N-二甲基-N’-(二氯氟甲基硫代)磺酰胺。
这些之中,我们优选:
1,5-戊二醛(此后,见化合物B-1),
2,5-二甲氧基四氢呋喃(此后见化合物B-2),
乙二醛(此后见化合物B-3),
氯苄烷铵(此后见化合物B-4),
1,2苯并异噻唑啉-3-酮(此后见化合物B-5),
氢氧化铜(此后见化合物B-6),
4-氯-2-二甲苯酚(此后见化合物B-7),
4-氯-2-甲酚(此后见化合物B-8),
对-羟基苯甲酸酯类,例如烷基酯类,其中的烷基部分有1到6个碳原子(如甲基,乙基,丙基,异丙基,丁基,异丁基,仲丁基,叔丁基,戊基,异戊基,新戊基,2-甲基丁基,1-乙基丙基,4-甲基戊基,3-甲基戊基,2-甲基戊基,1-甲基戊基,3,3-二甲基丁基,2,2-二甲基丁基,1,1-二甲基丁基,1,2-二甲基丁基,1,3-二甲基丁基,2,3-二甲基丁基,2-乙基丁基,己基,和异己基,其中我们优选具有1到4个碳原子的烷基,特别是甲基,乙基,丙基和丁基,最佳为丙基),苄酯类和芳酯类,特别是苯酯;此后化合物B-9是指对-羟基苯甲酸,和四氢-3,5-二甲基-2H-1,3,5-噻二嗪-2-硫酮(此后见化合物B-10)。
最佳抗菌剂是化合物B-1和化合物B-5。按照本发明,如果可能可以使用这些单独的抗菌剂或者使用它们的两个或多个的组合物。
没有特别限定3-羟基-5-甲基异噁唑或其盐与抗菌剂的相对用量,而这种相对用量是可以变动的,例如按重量计99∶1到1∶99。然而,我们优选的3-羟基-5-甲基异噁唑或其盐与抗菌剂的重量比应当是从15∶1到1∶2,最佳为按重量计13∶1到1∶1。
当然,应当理解为本发明组合物中的两种主要活性化合物能够,并最好是以混合物形式提供给最后使用者。然而,这并不是必要的,如果两种组份分别提供而一起使用的话,也能获得本发明的益处。因此,本发明也包括共同或必需共同使用3-羟基-5-甲基异噁唑或其盐和抗菌剂来处理土壤,植物用水或植物的部分,特别是植物的繁殖的物质,以及同时或有效地同时使用3-羟基-5-甲基异噁唑或其盐与抗菌剂来处理土壤,植物用水和植物的部分,特别是植物繁殖的物质。
为反应本发明组合物的活性,本发明还提供了含有本发明组合物,如果必需的话,和一种载体和任意其它辅助剂一起的制剂,这些组合物可以被配制为农业或农业或园艺所使用的普通类型制剂,例如粉剂,粗粉剂,微粒剂,细微粒剂,可湿粉,和各种液体制剂,如乳油和水悬浮剂或油悬浮剂。
在这种组合物中所用的载体可以是天然的或合成的有机的或无机的物质;一般所用的载体是帮助该活性成分到达被处理的物质,并且使其更易贮藏,运输或使用。它可以是固体或液体的。
适合的固体载体包括:无机物质,如粘土(例如膨润土,高岭土,蒙脱土和硅镁土,滑石,云母,寿山石,叶蜡石,浮石,蛙石,石膏,碳酸钙,白云石,硅藻土,碳酸镁,磷灰石,沸石,无水硅石和合成碳酸钙;植物有机物质,如坚果壳(例如,胡桃的或其它坚果),大豆粗粉,烟草粉,胡桃粉,面粉,木粉,淀粉和晶状纤维素;合成或天然高分子量聚合物,特别是树脂,如氧茚树脂,石油树脂,醇酸聚酯树脂,氯化聚乙烯,聚二醇,酮树脂,松香甘油酯,黄原胶,_钯胶,
Figure C9310707500131
玛胶;蜡类如巴西棕榈蜡和蜂蜡;或尿素。
适宜的液体载体例子包括:
链烷或环烷烃类,如煤油,矿物油,锭子油和白油;芳烃类,如苯,甲苯,二甲苯,石脑油溶剂,乙苯,异丙苯和甲基萘:卤代烃,特别是氯代烃,如四氯化碳,氯仿,三氯乙烷,单氯苯和邻-氯-甲苯;醚类如二噁烷和四氢呋喃;酮类,如丙酮,甲基乙基酮,二异丁基酮,环己酮,苯乙酮和异佛尔酮;酯类如乙酸乙酯,乙酸戊酯,乙酸乙二醇酯,乙酸二乙二醇酯,马来酸二丁酯和琥珀酸二乙酯;醇类如甲醇,乙醇,异丙醇,己醇,乙二醇,二乙二醇,环己醇和苯甲醇;醚醇类,如乙二醇单乙醚,乙二醇单苯醚,二乙二醇单乙醚和二乙二醇单丁醚;其它极性溶剂,如二甲基甲酰胺和二甲基亚砜;和水。
本发明的组合物可以包括一种或多种表面活性剂和/或聚合物来改善本发明组合物的特性,并帮助它们扩散,乳化,分散,渗透以及结合或者控制分解,提高流动性或者给本组合物带来抗腐蚀性。或者稳定该活性化合物。可以使用任何一种常规类型的表面活性剂(非离子型,阴离子型,阳离子型或两性的),但优选非离子和/或阴离子型表面活性剂,借此改善润湿,粘着和吸收以及所要求的效果。
适合的非离子型表面活性剂例子包括:聚氧乙烯烷基酯,聚氧乙烯烷基烯丙酯,氧乙烯/氧丙烯嵌段共聚物,环氧乙烷与高级醇如月桂醇,十八烷醇和油醇聚合加成物;环氧乙烷与烷基酚类如异辛基苯酚或壬基苯酚的聚合加成物;环氧乙烷与烷基萘酚类如丁基萘酚或辛基萘酚的聚合加成物;环氧乙烷与高级脂肪酸如棕榈酸,十八烷酸或油酸的聚合加成物;环氧乙烷与单或双烷基磷酸如十八烷基磷酸或双月桂基磷酸的聚合加成物;高级脂肪酸的酰胺或乙氧化酰胺类如十八烷酰胺;多元醇的高级脂肪酸酯,如脱水山梨糖醇与环氧乙烷的聚合加成物;高级脂肪酸甘油酯的硼酸盐或高级脂肪酸乙氧化甘油酯硼酸盐;以及脂肪酸甘油酯和脂肪酸蔗糖酯。
适宜的阴离子型表面活性剂例子包括:芳基磺酸盐类,特别是烷基苯磺酸盐和烷基萘磺酸盐,如异丙基萘磺酸钠,亚甲基双萘磺酸钠,和十二烷基苯磺酸钠;磷酸或磺酸聚氧乙烯烷基或烷基烯丙基酯类;β-萘磺酸化物-甲醛液缩合物盐类;木质素磺酸盐,如木质素磺酸钠;聚羧酸酯和/或聚磺酸酯类型的表面活性剂聚合物;缩合的磷酸酯如六甲基磷酸钠或三聚磷酸钠;高级脂肪酸盐类,即肥皂类,例如油酸钠;盐类,如磺酸的钠和钙盐和它们的酸本身,例如木质素磺酸,和/或烷基磺酸盐,特别是二烷基磺基琥珀酸钠,如二辛基磺基琥珀酸钠或者2-乙基己烯磺酸钠和除钠外的等价金属盐;聚氧乙烯烷基芳醚硫酸钠、铵和胺盐或聚氧乙烯烷基醚硫酸钠,铵和胺盐或者游离酸;或者聚氧乙烯烷基芳醚磷酸盐或聚氧乙烯烷基磷酸盐类;和烷基硫酸盐类,如月桂基硫酸钠或油基硫酸胺盐。
适宜的阳离子型表面活性剂例子包括:高级脂肪胺类和与这类胺缩合的环氧乙烷缩合物;季铵盐类如氯化物类;乙酸N-烷基胺;和N-烷基胺的氧化物;
两性表面活性剂例子包括甜菜碱类和氨基酸类表面活性剂。
此外,本发明组合物可以与高分子量化合物或者其它配制试剂结合使用,例如:保护性胶体,如酪蛋白,凝胶,阿拉伯胶,清蛋白,动物胶,藻酸钠,羧甲基纤维素,甲基纤维素,羟乙基纤维素或聚乙烯醇:分散剂,如多磷酸钠;无机分散剂,如膨润土或硅酸镁铝;稳定剂:粘合剂;和抗冻剂。为广泛应用和节省劳动,如果需要的活,本发明组合物能够与一种或多种其它农用化学物质,例如杀真菌剂,杀虫剂,除草剂,植物生长调节剂和肥料结合。
上述所提到的载体和各种辅助剂可以根据助剂类型,使用和其它因素,决定单用或任何所需的结合使用。在决定该制剂中活性化合物的浓度时相似因素也很重要。一般条件下,我们优选包含1份3-羟基-5-甲基异噁唑和按重量计0.1到10份,最佳为0.1到1的抗菌剂的本发明组合物。该活性成分的总含量可以在一个大范围内变化并且在本发明中并不重要。一般,它的变化依赖于该制剂的特点。例如:
液体制剂,如乳油常包含例如,按重量计从1到50%,优选从5到50%的活性化合物和按重量计从5到20%乳化剂,剩余为液体载体,如果需要的话,与一种腐蚀抑制剂共用。
油剂常包含按重量计从0.5到5%的活性化合物,剩余物是一种液体载体如煤油。
粉剂常含有按重量计0.1到25%,优选0.3到25%的活性化合物,剩余物是固体载体。
可湿性粉常含有,例如,按重量计从1到90%,优选25到80%的活性化合物,其余为固体载体和分散和润湿剂,如果需要的活,还与保护性胶体剂,触变剂和抗沫剂一起使用。
颗粉剂常含有按重量计从0.3到35%,优选0.3到25%的活性化合物,其余的大部分是固体载体。活性化合物与固体载体均匀混和或者粘附或吸附在载体表面;每个颗粒直径优选0.2到1.5mm。
本发明的这种土壤杀真菌组合物是通过常规方法把3-羟基-5-甲基异噁唑或其盐与一种或多种前面所提到的抗菌剂混合制备使用;例如,如果需要的话与如上所述的其它常规成分简单混合得到常用农用化学制剂。这些制剂可以与一种或多种其它活性组分,如其它杀真菌剂,杀菌剂,杀虫剂,杀螨剂,肥料和土壤调节剂,以及,如果需要的话,载体和/或稀释剂或制剂助剂混合。
这些制剂可以根据目的直接使用于种子或土壤或在稀释到一个适宜浓度后使用。如果用于水培法种植,可以直接加到营养液中。使用的时间并不特别关键,这种制剂能在播种或移植时使用。即使该制剂在作物生长阶段使用,也不会引起对作物的损害。
许多农用化学物,包括3-羟基-5-甲基异噁唑能对用于制备或使用或贮藏或分散它们的设备引起锈蚀或腐蚀。而且,3-羟基-5-甲基异噁唑本身比较易挥发,因而在贮放中将逐渐挥发,这对购买者来说是不利的。此外,3-羟基-5-甲基异噁唑和它的无水盐类容易燃烧,因此导致火灾的可能性。目前我们已惊奇地发现3-羟基-5-甲基异噁唑的钙盐二水合物没有这些缺点,并且,特别是即使当该活性化合物以可湿性粉剂或水分散颗粒剂使用时也不会引起或促进锈蚀或腐蚀。
到目前为止,3-羟基-5-甲基异噁唑已用作粉剂,包衣粉剂和液体制剂。然而,由于3-羟基-5-甲基异噁唑在它的分子式中有一个酸性羟基,它具有象引起用于制备这些制剂设备的锈蚀和/或腐蚀的缺点。
水分散性颗粒剂存在许多优点,如:
1)使用时,它们不会引起粉尘;
2)由于表面比重是可湿性粉的1/2到1/3,它们并不结块;和
3)加入水能够容易制备均匀分散液。一般,这种类型的制剂是通过加水到该活性化合物,填充剂,分散剂和粘合剂的混合物中,把这种混和物制成颗粒,然后干燥并过筛来制备的。然而,由于3-羟基-5-甲基异噁唑的蒸气压相对较高,即在25℃,0.133Pa,在制备时的干燥步骤中存在引起该活性组分的蒸发的问题。
到目前为止,使用3-羟基-5-甲基异噁唑的上述水分散粉粒剂没有优点,因为它会引起设备的锈蚀和/或腐蚀,特别是使用它制备制剂时。然而,现在我们已惊奇地发现3-羟基-5-甲基异噁唑的钙盐的二水合物能够克服这些问题。
因此,根据本发明的另-个方面,提供了一种农业和园艺用的杀真菌和杀细菌组合物,其特征在于组合物中含有3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物。
在燃烧试验中,无水形式的3-羟基-5-甲基异噁唑,它的钠盐,它的钾盐和它的钙盐当主要与少量活性炭接触时,都能容易地点燃并燃烧形成一场火。
另一方面,3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物几乎不能点着且只能勉强燃烧。
而且,3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物具有极大的物理化学稳定性和在40℃相对湿度80%不易潮解。此外,它在40℃以下甚至相对湿度为5%也将不会失去其结晶水。
当使用3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物时,在制备含它的农用化学制剂中观察不到设备的锈蚀或腐蚀,而且在干燥步骤中,包括水分散性颗粒剂的制备中,该活性成分不会蒸发。相比较而言,因为3-羟基-5-甲基异噁唑的钠和钾盐有极强的吸湿性,它们不能被经济地使用。
3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物能够通过钙化合物与3-羟基-5-甲基异噁唑反应,然后在利于形成该二水合物的条件下收集所要求的3-羟基-5-甲基异噁唑的钙盐来制备。例如,它可以通过下列步骤获得:把1份(摩尔)氢氧化钙和2份(摩尔)3-羟基-5-甲基异噁唑加入水中并在相对高温优选70到90℃,最佳约80℃溶解;然后趁热过滤所得到的溶液,之后把滤液冷却到一个利于形成二水合物晶体的适当温度,适宜的约为0℃;然后过滤分离出沉淀的晶体并且在例如50-60℃干燥。
尽管如此,应当注意到这些条件仅仅借助于实施例而给出,而且反应和分离条件可以广泛地变化。本发明方法包括了所有制备所要求的二水合物的条件。
所得到的3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物是一种灰白包的晶体物,并能被配制为3-羟基-5-甲基异噁唑本身已知的任阿常用农用化学制剂,例如,它能根据常用方法被配制为粉剂,包衣粉利,可湿性颗粒剂和液体制剂。如果需要的话,其它农用化学物(例如,杀真菌剂如瑞毒霉,噁霜灵,粉锈宁,丙氯灵,苯菌灵和甲基托布津和杀虫剂如呋线威,安力克,丁硫克百威)能够按上述一般描述的结合到该制剂中。
用来制备本发明制剂的方法例子如下。根据本发明第一方面的相同方法也可以用来制备相似的制剂。
粉剂可通过把3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物与矿物质的粗粉,如粘土,滑石粉或碳酸钙,优选直径小于45μm,混和,然后最好用振动锤式研磨机把该混和物磨成粉状制得。
包粉剂可通过把3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物与任何其它常用添加剂混合,之后任意加入一种填料制得。制备包粉制剂使用的填料例子包括:直径小于45μm的矿物细粉,如粘土,滑石粉,碳酸钙,白碳黑或二氧化钛;淀粉衍生物如淀粉或酯化淀粉;糖,如糊精,葡萄糖,果糖或蔗糖。用于制备包粉剂的添加剂包括表面活性剂,如上举例说明的非离子型表面活性剂和阴离子型表面活性剂;粘合剂和热塑塑料树脂粉。用于把该活性成分保持和粘合在种子表面的使用的粘合剂的例子包括:水溶性高分子量化合物,例如,水溶性多糖类,如藻酸及其盐类,羧甲基纤维素和其盐类,甲基纤维素,聚乙烯醇,聚丙烯酸钠,聚环氧乙烷,聚乙烯吡咯烷酮或黄原胶。所用的具有成膜能力的热塑性树脂粉末例子包括:乙烯-氯乙烯共聚物树脂粉,乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂粉和氯乙烯树脂粉。该包粉剂可以根据该制剂的目的通过把该活性成分和一种或多种这些附加剂结合来制得。一般,所采用的该活性成分,填料,湿分散剂,粘合剂和热塑性树脂粉范围分别是从10到95%,从0到90%,从0到20%和从0到70%。
水分散性颗粒剂可以通过将3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物与一个或多种添加剂选自于与上描述的包粉剂的相关的填料,湿分散剂和粘合剂,然后把该混合物磨成颗粒状来制备。然后最好把研磨好的混合物加在搅拌的流化床造粒机中,加水,全部混合并制成颗粒,之后干燥并过筛。这种水分散性粒剂一般颗粒直径为63到1700μm。
对制备液体制剂,溶剂的选择最重要。溶剂必须具有下列特性:它必须能够溶解3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物;它必须不影响该活性组分的稳定性;它必须容易与水混合;它必须具有低植物毒性;并且它必须有相对较高的沸点。符合这些条件的溶剂的例子包括乙二醇、丙二醇和二丙二醇。这种液体制剂可以通过把3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物溶于上述提到的一种或多种溶剂或一种或多种这些溶剂与水的混和物来制备。在这种液体制剂的制备中,也可以加入一种抗菌剂,如对-羟基苯甲酸的低级烷(甲基,乙基,丙基或丁基)酯,或1,2-苯并异噻唑啉-3-酮(B.I.T.)。
本发明第一方面用下列非限定性实施例作进一步举例说明,其中所有的份和百分比是按重量计。所用的抗菌剂用上面给定的编号表示。
实施例1
混合50份3-羟基-5-甲基异噁唑,10份Protectol GDA(含50%化合物B-1的一种抗菌剂的商品名,BASF日本有限公司的一种产品),2份Gohsenol GL-05S(聚乙烯醇的一个商品名;Nippon Synthetic Chemical Industry Co.,Ltd.的一种产品)和38份Carplex#80-S,(水合的无定形二氧化硅的一个商品名;Shionogi & Co.,Ltd.的一个产品)并用一台锤式研磨机磨成粉状得到本发明的一种可湿性粉剂。
                   实施例2
混合50份3-羟基-5-甲基异噁唑,25份Proxel GXL(含20%化合物B-5的一种抗菌剂的商品名,ICI日本有限公司的一种产品),2份Gohsenol GL-05S和23份Carplex# 80-S,并用一台锤式研磨机磨成粉状,得到本发明的一种可湿性粉剂。实施例3
混合4份3-羟基-5-甲基异噁唑,4份Protectol GDA,4份Carplex# 80-S和88份Zeeklite NG(含高岭土和cesosite作为主要组分的一种细粉的商品名;Zeeklite Co.,Ltd的一种产品),并用一台锤式研磨机磨成粉状,得到本发明的一种粉剂。实施例4
混合4份3-羟基-5-甲基异噁唑,0.5份Protectol DMT(含100%化台物B-2的一种抗菌剂的一个商品名,BASF日本有限公司的一种产品)和95.5份Zeeklite NG,并用一台锤式研磨机磨成粉状,得到本发明的一种粉剂。
                   实施例5
混合4份3-羟基-5-甲基异噁唑,5份Protectol GL 40(含40%化合物B-3的一种抗菌剂的商品名,BASF日本有限公司的一种产品),5份Carplex# 80和86份Zeeklite NG,并用一台锤式研磨机磨成粉状,得到本发明的一种粉剂。
                实施例6
混合4份3-羟基-5-甲基异噁唑,2.5份Protectol KLC80(含80%化合物B-4的一种抗菌剂的商品名,BASF日本有限公司的一种产品),2.5份Carplex# 80和91份Zeeklite NG,并用一台锤式研磨机磨成粉状,得到本发明的一种粉剂。
                实施例7
混合4份3-羟基-5-甲基异噁唑,10份Proxel GLX,10份Carplex# 80和76份Zeeklite NG,并用一台锤式研磨机磨成粉状,得到本发明的一种粉剂。
                实施例8
混合4份3-羟基-5-甲基异噁唑,2份化合物B-6和94份Zeeklite NG,并用一台锤式研磨机磨成粉状,得到本发明的一种粉剂。                  实施例9
混合4份3-羟基-5-甲基异噁唑,2份化合物B-7和94份Zeeklite NG,并用一台锤式研磨机磨成粉状,得到本发明的一种粉剂。实施例10
混合4份3-羟基-5-甲基异噁唑,2份化合物B-8和94份Zeeklite NG,并用一台锤式研磨机磨成粉状,得到本发明的一种粉剂。实施例11
混合4份3-羟基-5-甲基异噁唑,2份Mekkings P(含99%的化合物B-9的丙酯的一种抗菌剂的商品名,Ueno SeiyakuCo.Ltd的一种产品)和94份Zeeklite NG,并用一台锤式研磨机磨成粉状,得到本发明的一种粉剂。实施例12
混合10份3-羟基-5-甲基异噁唑,20份Protectol GDA和70份N-甲基吡咯烷酮,并溶解得到本发明的一种液体制剂。                   实施例13
混合10份3-羟基-5-甲基异噁唑,50份Proxel GLX和40份Solfil(Kurare Co.Ltd.的一种产品的商品名),并溶解,得到本发明的一种液体制剂。实施例14
用足量的水与97.5份Zeeklite NG,2份Gohsenol GL-05S和0.5份Neocol YSK(Dai-ichi Kogyo Seiyaku Co.Ltd的一种产品的商品名)的混合物混合使它能被捏和。然后通过造丸机(0.9mm筛直径)形成颗粒,在110℃干燥该颗粒,得到直径为0.3到1.7mm的一种颗粒剂的载体。
另外混合4份3-羟基-5-甲基异噁唑,2份Protectol GDA和7份丙二醇并溶解之,然后吸收到如上描述的制备好的颗粒剂载体上,以制备本发明的颗粒剂。实施例15
混合并溶解4份3-羟基-5-甲基异噁唑,5份Proxel GXL和5份N,N-二甲基甲酰胺,然后吸收到86份Kagalite No.2(SilverSangyo Co.Ltd的一种产品的商品名),制备了本发明的一种颗粒剂。                   实施例16
混合并溶解4份3-羟基-5-甲基异噁唑的钙盐,4份ProtcclolGDA,4份Carplex# 80和88份Zeeklite NG,然后用锤式研磨机磨成粉状,得到本发明的一种粉剂。实施例17
混合并溶解10份3-羟基-5-甲基异噁唑,20份ProtectolGDA,50份Proxel GXL和20份Solfit,得到本发明的一种液体制剂。实施例18
混合50份3-羟基-5-甲基异噁唑的钙盐,10份ProtectolGDA,2份Gohsenol GL-05S(Nippon Synthetic Chemical IndustryCo.,Ltd的一种产品的商品名)和38份Carplex# 80-S,并用锤式研磨机磨成粉状,得到本发明的一种可湿性粉剂。实施例19
混合50份3-羟基-5-甲基异噁唑的钙盐,25份ProxelGXL,2份Gohsenol GL-05S和23份Carplex# 80-S,并用锤式研磨机磨成粉状,得到本发明的一种可湿性粉剂。                  实施例20
混合4份3-羟基-5-甲基异噁唑,2份Protectol TOE(含100%化合物B-10的一种抗菌剂的商品名,BASF Japan Co.,Ltd的一种产品)和94份Zeeklite NG,并用一台锤式研磨机磨成粉状,得到本发明的一种粉剂。实施例21
混合5.2份3-羟基-5-甲基异噁唑的钙盐的二水合物(如实施例1A中所述制备),4份Protectol GDA,4份Carplex# 80和86.8份Zeeklite NG,并用一台锤式研磨机磨在粉状,得到本发明的一种粉剂。实施例22
混合65份3-羟基-5-甲基异噁唑的钙盐的二水合物(如实施例1A中所述制备),10份Protectol GDA,2份Gohsenol GL-05S和23份Carplex# 80-S,并用一台锤式研磨机磨成粉状,得到本发明的一种可湿性粉剂。实施例23
混合65份3-羟基-5-甲基异噁唑的钙盐的二水合物(如实施例1A中所述制备),25份Proxel GXL,2份Gohsenol GL-05S和8份Carplex# 80-S,并用一台锤式研磨机磨成粉状,得到本发明的一种可湿性粉剂。比较实施例1
用50份3-羟基-5-甲基异噁唑,2份Gohsenol GL-05S和48份Carplex# 80-S,按实施例1和实施例2中所述的相似方法,得到一种可湿性粉剂。比较实施例2
用10份Protectol GDA,2份Gohsenol GL-05S和88份Carplex# 80-S,按实施例1中所描述的相似方法,得到一种可湿性粉剂。比较实施例3
用25份Proxel GXL,2份Gohsenol GL-05S和73份Carplex# 80-S,按实施例2中所述的相似方法,得到一种可湿性粉剂。比较实施例4
用4份3-羟基-5-甲基异噁唑和96份Zeeklite NG,按实施例3中所述的相似方法,得到一种粉剂。比较实施例5
用4份Protectol GDA,4份Carplex # 80和92份ZeekliteNG,按实施例3中所述的相方法,得到一种粉剂。比较实施例6
用0.5份Protectol DMT,99.5份Zeeklite NG,按实施例4中所述的相似方法,得到一种粉剂。比较实施例7
用5份Protectol GL 40,5份Carplex # 80和90份Zeeklite NG,按实施例5中所述的相似方法,得到一种粉剂。比较实施例8
用2.5份Proxectol KLC 80,2.5份Carplex # 80和95份Zeeklite NG,按实施例6中所述的相似方法,得到一种粉剂。比较实施例9
用10份Proxel GXL,10份Carplex # 80和80份Zeeklite NG,按实施例7中所述的相似方法,得到一种粉剂。比较实施例10
用2份化合物B-6和98份Zeeklite NG,按实施例8中所述的相似方法,得到一种粉剂。比较实施例11
用2份化合物B-7和98份Zeeklite NG,按实施例9中所述的相似方法,得到一种粉剂。比较实施例12
用2份化合物B-8和98份Zeeklite NG,按实施例10中所述的相似方法,得到一种粉剂。比较实施例13
用2份Mekkings P和98份Zeeklite NG,按实施例11中所述的相似方法,得到一种粉剂。比较实施例14
用10份3-羟基-5-甲基异-唑和90份Solfit,按实施例13中所述的相似方法,得到一种液体制剂。比较实施例15
用20份Proxectol GDA和80份N-甲基吡咯烷酮,按实施例12中所述的相似方法,得到一种液体制剂。比较实施例16
用50份Proxel GXL和50份Solfit,按实施例13中所述的相似方法,得到一种液体制剂。比较实施例17
用4份3-羟基-5-甲基异唑,8份N,N-二甲基甲酰胺和88份Kagalite No,2,按实施例15中所述的相似方法,得到一种颗粒剂。比较实施例18
用2份Protectol GDA,7份丙二醇和91份如实施例14中所述的一种颗粒剂载体,按照实施例14中所述的相似方法,得到一种颗粒剂。                   比较实施例19
用5份Proxel GXL,5份N,N-二甲基甲酰胺和90份Kagalite No,2,按实施例15中所述的相似方法,得到一种颗粒剂。比较实施例20
用4份3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐和96份Zeeklite NG,按实施例16中所述的相似方法,得到一种粉剂。比较实施例21
用50份3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐,2份Gohsenol GL-05S和48份Carplex 80-S,按实施例18和实施例19中所述的相似方法,得到一种可湿性粉剂。比较实施例22
用2份Protectol TDE和98份Zeeklite NG,按实施例20中所述的相似方法,得到一种粉剂。比较实施例23
用5.2份3-羟基-5-甲基异噁唑的钙盐的二水合物(如实施例1A中所述制备的)和94.8份Zeeklite NG,按实施例22中所述的相似方法,得到一种粉剂。比较实施例24
用65份3-羟基-5-甲基异噁唑的钙盐的二水合物(如实施例1A中所述制备的),2份Gohsenol GL-05S和33份Carplex #80-S,按实施例23和24中所述的相似方法,得到本发明的一种可湿性粉剂。活性数据
本发明组合物能极大地提高和延长3-羟基-5-甲基异噁唑和其盐的防治病害的作用和生理活性,并能提高持效作用。到目前为止,这些特性使得以相应地低于3-羟基-5-甲基异噁唑或其盐剂量的用量,使用本发明组合物成为可能。实验1
水稻秧苗猝倒病的防治(可湿性粉)
用搅拌器匀化pythium graminicola的培养物(在马铃薯-蔗糖培养基上事先培养并振荡)得到它的菌丝悬浮液。将这种悬浮液与灭菌土壤混合一个小塑料苗箱中20×20cm,3cm深。然后用已知用量的实施例1,2,18和19,和比较实施例1,2,3和21中制备好的可湿性粉剂包裹稻种(变种:Koshihikari),为了发芽稻种已提前浸泡过,接着以每箱30g干粗稻种的量马上播种。该秧苗生长于白天保持20℃,而晚上15℃的温室中。播种后2或3,和5周,测量发生水稻秧苗猝倒病的部位。播种2周后,用没有病原菌的对照作比较,来检查水稻秧苗生长的抑制。
如表1和2中所示,3-羟基-5-甲基异噁唑和其钙盐的控制作用持续了大约2到3周。然后该病症状开始迅速发生,并在5周后观察到了显著症状。当单用3-羟基-5-甲基异噁唑,其钙盐,化合物B-1或化合物B-5处理该植物时,发现活性很弱。然而,当3-羟基-5-甲基异噁唑或其钙盐与化合物B-1或化合物B-5结合时,即使5周后也没有观察到水稻秧苗被侵染。3-羟基-5-甲基异噁唑或其钙盐的持效作用显著提高,并且有令人惊奇的活性。用任一剂量的本发明组合物处理后在水稻秧苗中没有观察到植物毒性如生长抑制。相反,能促使根延长并得到健康秧苗。用高浓度(种子重量的1%)的3-羟基-5-甲基异噁唑处理后,观察到了强植物毒性(抑制发芽,抑制生长),然而,用相同浓度的3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐处理后,却没有观察到植物毒性。
在下列表中,用下列符号表示水稻秧苗生长的抑制:
-:没有观察到生长抑制
±:观察到较微的生长抑制
+:秧苗高度少于正常的2/3
++:秧苗高度少于正常的1/3
+++:没有发芽
在下列表中,化合物A是3-羟基-5-甲基异噁唑,化合物C是3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐(无水)且化合物D是3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物。
                    表1
       供试化合物        受水稻秧苗猝倒       水稻
                         病影响面积(%)       幼苗
                                              生长
                         播种后     播种后
       剂量*             2周        5周        抑制
 (化合物A)     (化合物B-1)实     0.05         0.005      0           0         -施     0.1          0.01       0           0         -例     0.2          0.02       0           0         -1      0.4          0.04       0           0         -
(化合物A)(化合物B-5)实
   0.05         0.005      0           0         -施     0.1          0.01       0           0         -例     0.2          0.02       0           0         -2      0.4          0.04       0           0         -比较(化合物A)实     0.05                    15         90         -施     0.1                     0          50         -例     0.2                     0          30         -1      0.4                     0          10         -比较           (化合物B-1)实                 0.005       50        100         -施                 0.01        40        100         -例                 0.02        25         90         -2                  0.04        15         70         -
            表1(续)供试化合物            受水稻秧苗猝倒
                 病影响的面积(%)   水稻
                                    幼苗
                                    生长
                   播种后    播种后
        剂量*     2周       5周    抑制比较        (化合物B-5)实             0.01    30       100     -施             0.02    20       80      -例             0.04    10       63      -未处理对照                 50       100
*该剂量是用活性化合物的用量占种子重量的百分数表示。                       表2
       供试化合物
                     受水稻秧苗猝倒
                                          水稻
                      病影响面积(%)
                                           幼苗
                                           生长
                      播种后    播种后
         剂量*        3周       5周       抑制实     (化合物c)(化合物B-1)施        0.25     0.025     0         0       -例        0.5      0.05      0         0       -
      1.0      0.01      0         0       -18实    (化合物c)  (化合物B-5)施        0.25     0.025     0         0       -例        0.5      0.05      0         0       -19        1.0      0.2       0         0       -比较(化合物A)实        0.25              15        80       -施        0.5                0        60      ±例        1.0        (由于没有发芽不能评价)   +++1比较        (化合物B-1)实施       0.025             40        100       -例2        0.05              30         80       -
       0.1               20         70       -                      表2(续)
    供试化合物                 受水稻秧苗猝倒
                               病影响的面积(%)
                                                    水稻
                                                    幼苗
                                                    生长
                               播种后    播种后
            剂量*             3周       5周     抑制比较                  (化合物B-5)实施                   0.05        30        90        -
                   0.1         25        80        -例3
      (化合物c)比较            0.25              20        80         -实施            0.5                0        50         -例21            1.0                0        20         -未处理对照                         40      100         -*如表1                      实验2
水稻秧苗猝倒病的防治(粉剂)
分别用实施例3到11,18,20和21以及比较实施例4到13和21到23中所制得的粉剂来处理被浸染的全部土壤(与实施例1中所用的相同)层。如实施例1中所述的进行播种,培养和评价。
如表3所示,当单用3-羟基-5-甲基异噁唑,3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐或3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物时,具有很弱的持效作用。同样当单用本实验所用的所有抗菌剂也只有弱的控制作用。然而,当3-羟基-5-甲基异噁唑,3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐或3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物与任一抗菌剂成分相结合时,3-羟基-5-甲基异噁唑,3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐或3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物的控制作用包括它们的持效作用都极大增加。此外,使用那些除了化合物与B8结合的任何一个组合物,都观察不到植物毒性如水稻秧苗生长抑制。相反,促进了根的生长并得到了健康的秧苗。该结果示于表3。
              表3
    供试化合物 受水稻秧苗猝倒病影响的面积(%) 水稻幼苗生长抑制
剂量 播种后2周 播种后5周
实施例3 (化合物A)1020 (化合物B-1)510 00 00 --
实施例4 (化合物A)1020 (化合物B-2)510 00 3010 --
实施例5 (化合物A)1020 (化合物B-3)10 50 600 --
实施例6 (化合物A)1020 (化合物B-4)510 00 7010 --
实施例7 (化合物A)1020  (化合物B-5)10 00 00 --
实施例8 (化合物A)1020 (化合物B-6)510 100 5020 --
表3(续)
    供试化合物 受水稻秧苗猝倒病影响面积(%) 水稻幼苗生长抑制
剂量 播种后2周 播种后5周
实施例9 (化合物A)1020 (化合物B-7)10 100 3030 --
实施例10 (化合物A)1020 (化合物B-8)510 00 4030 --
实施例11 (化合物A)1020 (化合物B-9)510 100 4035 --
实施例16 (化合物A)1020 (化合物B-1)510 00 00 --
实施例20 (化合物A)1020     (化合物B-10)10 00 150 --
实施例21 (化合物D)1020  (化合物B-1)10 00 00 --
                  表3(续)
供试化合物 受水稻秧苗猝倒病影响的面积(%) 水稻幼苗生长抑制
剂量 播种后2周 播种后5周
比较实施例4 (化合物Al1020 100 8040 --
比较实施例5 (化合物B-1)510 4030 10080 --
比较实施例6 (化合物B-2)510 4035 10090 --
比较实施例7 (化合物B-3)510 4030 10090 --
比较实施例8 (化合物B-4)510 5040 9090 --
比较实施例9 (化合物B-5)510 2510 10080 --
             表3(续)
供试化合物 受水稻秧苗猝倒病影响的面积(%) 水稻幼苗生长抑制
剂量* 播种后2周 播种后5周
比较实施例10 (化合物B-6)10 5030 100100 --
比较实施例11  (化合物B1)10 5050 10090 --
比较实施例12 (化合物B-8)510 4020 10090 --
比较实施例13  (化合物B-9)10 4030 10080 --
比较实施例20 (化合物c)1020 150 8050 --
比较实施例22 (化合物B-10)510 5030 10090 --
              表3(续)
    供试化合物     受水稻秧苗猝倒病影响的面积(%) 水稻幼苗生长抑制
剂量*     播种后2周 播种后5周
比较(化合物D)实施    10例23    20 185 8065 -
未处理对照     50     100   -
*该剂量是每箱中活性化合物的量(mg)。实验3
黄瓜枯萎病的控制(液体制剂)
把黄瓜枯萎病的微分生孢子(在一种马铃薯-蔗糖培养基中已提前培养好并振荡)的悬浮液与无菌土壤混合。把该土壤样品放入塑料盆中(2升大小)。然后以每盆中3株黄瓜的量植入黄瓜幼苗(变种:Sagami Hanjiro,两叶期)。其中已种植的每个土壤样品,用水稀释后的实施例12,13和17以及比较实施例14,15和16中所述液体制剂中的一个,以已知量每盆100ml浸透,在温室中培养3和5周后,测定健康幼苗数。在每种情况下,结果为5个以上相同处理盆的平均直。
如表4所示,本发明的土壤杀真菌组合物较好地抑制了黄瓜枯萎病的发生。表4
    试验化合物         健康幼苗        植物毒性序                           的%号       剂量*           3周后        5同后实(化合物A)   (化合物B-1)施   200          200      100            95      -例   400          400      100           100      -12   600          600      100           100      -实  (化合物A)   (化合物B-5)施   200          200      100            90      -例   400          400      100           100      -13   600          600      100           100      -实(化合物A)(化合物B-1)(化合物B-5)施   200    200      200   100           100      -例   400    400      400   100           100      -17比较(化合物A)实     200                  30             0施     400                  50            10例     600                  60            10      -14                      表4(续)
   试验化合物         健康幼苗             植物毒性序                       的%号      剂量*         3周后      5周后比较    (化合物B-1)施         400          25           0          -例         600          30           0          -比较     (化合物B-5)实         200          20           0          -施         400          20           0          -例         600          30           0          -16未处理对照              20           0          -*该剂量是淋洒液体中活性化合物的浓度(ppm)。                        实验4
甜菜幼苗猝倒病的控制(颗粒剂)
用搅拌器匀化甜菜猝倒病(Aphanomyces cochlioides)细胞菌丝体包括卵孢子,它是通过在玉米肉汤琼脂培养基上培养微生物得到的,并加入了胆甾醇,并与无菌土壤混合。把每一个土壤试样放入一个塑料盆中(大小:30×40cm,20cm深)。以每盆中60个种子的量播种甜菜种(变种:Monomidori)。播种后,把实施例14和15以及比较实施例17,18和19所得到的每一种颗粒剂分散在盆中的土壤样品表面。在温室中培养6周后,测得健康幼苗数。每种情况中结果是3个相同处理盆的平均值。如表5所示,本发明的土壤杀真菌组合物具有一种抗甜菜幼苗猝倒病的显著活性。
                               表5
序号 试验化合物剂量* 健康幼苗的% 植物毒性
实施例14 (化合物A)102040 (化合物B-1)2.5510 6090100 ---
实施例15 (化合物A)102040 (化合物B-5)2.5510 7090100 ---
                    表5(续)
序号 试验化合物剂量* 健康幼苗的% 植物毒性
比较实施例17  (化合物A)102040 305060 ---
比较实施例18 (化合物B-1)2.5510 202525 ---
比较实施例19 (化合物B-5)2.5510 152020 ---
未处理对照 20 -
*该剂量是每个盆中活性化合物的用量(mg)。实验5
甜菜幼苗猝倒病的控制(可湿性粉剂)
重复实验3 中所述的相似方法,其中将病原体侵染的土壤试样放入塑料盆中。如实施例18,19,22和23以及比较实施例1,2,3,21和24所述,得到的可湿性粉剂与2%阿拉伯胶液一起包裹甜菜种(变种:Monomidori和Hokkai51号)。以每个盆中60个种子的量播种已包衣的甜菜籽。在温室中培养6周后,测得健康幼苗数。每种情况中,结果是3个相同处理的盆的平均植。如表6所示,本发明的土壤杀真菌组合物具有抗甜菜幼苗猝倒病的显著性活性,并且,此外,没有观察到植物毒性。
                   表6
    试验化合物Monomidori Hokkai 51
    剂量*      健康幼苗的% 植物毒性 健康幼苗的% 植物毒性
(化合物C)(化合物B-1)实施 1.0    0.1     85例18 1.5    0.15    90 -- 9095 --
    (化合物C)(化合物B-5)实施 1.0    0.1    80例19 1.5    0.15   90 -- 8895 --
    (化合物D)(化合物B-1)实施 1.0    0.1    90例23 1.5    0.15   93 -- 9395 --
    (化合物D)(化合物B-5)实施 1.0    0.1    85例24 1.5    0.15   95 -- 9095 --
                             表6(续)
            试验化合物       Monomidori     Hokkai 51
            剂量*
                              健康幼苗      植物     健康幼苗   植物
                              的%          毒性     的%       毒性
         比较(化合物A)实施              1.0               37            -        60         -例1               1.5               53        生长延迟     57      生长延迟比较         (化合物B -1)实施              0.1               8             -        10         -例2               0.15              10            -        14         -比较             (化合物B-5)
              0.1                7            -         11        -实施              0.15              10            -         13        -例3比较(化合物C)实施  1.0                           47            -         70        -例21  1.5                           60            -         80        -比较(化合物D)实施  1.0                           50            -         75        -例24  1.5                           55            -         80        -未处理对照                           5            -          8        -*该剂量是用活性成分的用量为该种子重量的百分数表示。
                          实验6
水稻田土壤直接播种试验
把水稻田土壤放入一个塑料箱中(大小:50cm×40cm,10cm深),放到5cm深,加水并铺平该土壤。用实施例18和19和比较实施例1到3和21所述制备好的每一种可湿性粉剂,以已知量包裹已提前浸泡以备发芽的水稻种子(变种:Koshihikari),然后以每箱中120粒种子的量迅速播种到2cm深的土壤中。保持3cm和5cm的水深,在温室白天20℃,晚上15℃培养这些种子3周。在这段时间最后,测出已定植的种子比例和植物毒性程度。如图7所示,尽管与未处理过的对照组相比单用3-羟基-5-甲基异噁唑或其钙盐处理的箱中已定植的幼苗百分数是较高的,但在用化合物B-i或B-5,与3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐结合的那些箱中,这种百分数明显地更大。单用化合物B-1或B-5处理的那些箱中秧苗定植率与对照组中那些相比基本相同。所结合的抗菌化合物任何用量都不具有植物毒性,3-羟基-5-甲基异噁唑本身也不具有任何植物毒性。
表7
    试验化合物 秧苗定植率(%) 植物毒性
    剂量*
实施例18 (化合物C)0.5   (化合物B-1)0.05 95 -
实施例19 (化合物C)0.5 (化合物B-5)0.05 92 -
比较实施例1 (化合物A)0.5 68 -
比较实施例2 (化合物B-1)0.05 58 -
比较实施例3  (化合物B-5)0.05 60 -
比较实施例2 (化合物C)0.5 72 -
未处理对照     54 -
*该剂量是用活性化合物的用量占种子重量的百分数表示的。
                        实验7水培法中溶液除藻试验
温室池水中生长的藻类。用一支100ml的烧杯取一个水样,并在其中加入实施例12和13,以及比较实施例14,15和16中所述制备的已知浓度的液体制剂,在温室把该池水保持1周,检查藻的生长程度。
该结果显示在表8中,从中能够看到本发明组合物具有显著的杀藻作用。
表8中,用下列符号表示藻类的生长程度:
-:观察不到生长
±:观察到了较微的生长
+:观察到了生长
++:观察到中度生长
+++:观察到如对照组中一样多的生长。
                        表8
                   试验化合物       藻类生长程度
                    剂量*
  (化合物A)    (化合物B-1)实施     30            30                      -例1     100           100                      -
  (化合物A)    (化合物B-5)实施     30            30                      -例13    100           100                      -
   (化合物A)   (化合物B-1)       (化合物B-5)实施     10            10            10        -例17     30            30            30        -对比(化合物A)实施     30                                    +例14    100                                    ±对比                      (化合物B-1)实施                          30               ++例15                         100               ++对比                      (化合物B-5)实施                          30               +++例16                         100               ++未处理对照                                     +++*该剂量是用ppm表示的活性化合物的浓度。
                    实施例1A
在一只10升玻璃烧瓶中加入5.7kg水,0.57kg氢氧化钙和1.4kg 3-羟基-5-甲基异噁唑,并加热该混合物到80℃,直到固体已溶解为止。然后趁热过滤。接着冷却该滤液到0℃。经过滤收集已分离出的晶体,并在55℃干燥2小时,得到1.0kg粗的白色晶体。将其从水中重结晶,并接着在55℃干燥2小时,得到白色晶体,在280℃熔化(分解)。元素分析:
对C8H8N2O4Ca·4H2O计算得到:
  C,31.17%:H,5.23%:N,9.09%。
测得:C,31.09%;H,5.24%;N,9,07%。
红外吸收光谱(KBr)γmaxcm-1
3377(S),3220(W),1650(W),1626(S),1510(S),
1410(S),1255(S),1150(S),1025(S),900(S)
核磁共振光谱(D2O),δppm:
2.11(3H,双峰,J=0.8Hz);
5.36(1H,四峰,J=0.8Hz)。用Karl-Fischer法测得水含量
计算得到(%):23.37
测得    (%):23.62。
从这些分析数据,证明所得到的化合物是3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐二水合物。
                  实施例2A
混合按重量计6.5份3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物(如实施例1中所述得到的粗的白色晶体;纯度97.8%,用3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物计算)和按重量计93.5份的Zeeklite NG(含有kaolinite和sericites作为主要成分的一种细粉的一个商品名;Zeeklite Co.,Ltd的一种产品)并用锤磨机型粉磨机磨成细粉状的(KⅡ-1型Ecksample mill;Fuji Powdal Co.,Ltd的产品)得到一种粉剂。
实施例3A
混合按重量计64.5份3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物(纯度97.8%)和按重量计35.5份Carplex # 80(一种水合的无定形二氧化硅的商品名;Shionogi & Co.,Ltd的一种产品)然后用KII-1型Ecksample机磨成细粉状得到一种包衣粉剂。
实施例4A
混合按重量计80.0份3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物(纯度98.8%)和按重量计19.0份Carplex # 80和按重量计1.0份Gohsenol GL-05S(一种聚乙烯醇的商品名;Nippon SytheticChemical Industry Co.,Ltd的一个产品)然后用KⅡ-1型Ecksample机磨成细粉状得到一种包衣粉剂。
                     实施例5A
混合按重量计90.0份3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物(纯度98.8%),按重量计7份FAR ZYM-T(一种变性淀粉的商品名;Matsutani Chem.Ind.Co.,Ltd.的一种产品)和按重量计3份Neogen Powder(烷基[C12]苯磺酸钠的一个商品名;Dai-IchiKogyo Seiyakn Co.,Ltd的一个产品)然后用KⅡ-1型Ecksample机磨成细粉状得到一种包衣粉剂。实施例6A
混合按重量计50.0份3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物(纯度98.8%),按重量计45.0份的Caoline KCS(高岭粘土细粉的一个商品名;Matsumura Ind.Co.,Ltd.的一个产品)和按重量计5.0份Labelin FAN(萘磺酸和甲醛水溶液缩合产物的钠盐的商品名;Dai-Ichi Kogyo Seiyaku Co.,Ltd的一个产品),并把该混合物用KⅡ-1型Ecksample磨成粉状,得到1000g粉状产品。把该产品装入FM-VG-05的竖式造粒机(一台搅拌式造粒机:PowrexCo.,Ltd的产品),加入150g水,以800rpm桨速,速度3000rpm交叉旋转速度搅拌混和3分钟。所得到的颗粒产品用流化床干燥器MD-B-400型Mizet Dryer(Fuji Powdal Co.,Ltd产品)干燥直到获得进口空气温度60℃,出口空气温度50℃为止。把该产品过筛选取105μm到840μm直径的颗粒,因此得到所要求的水分散性颗粒制剂。
                   实施例7A
把按重量计26份的3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物(纯度97.8%),加到按重量计53份的乙二醇和按重量计21份的水混合物中并溶解,得到一种液体制剂。比较实施例1A
重复实施例6A中所描述的相似方法,除了用按重量计32.0份的3-羟基-5-甲基异噁唑(纯度98.7%),来代替50.0份3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐二水合物(纯度98.8%)并用按重量计63.0份Caoline KCS来代替按重量计45.0份的Caoline KCS,得到一种水分散性颗粒剂。活性数据实验1A干燥步骤中活性化合物的蒸发
通过测定实施例6A所述的采用流化床干燥工艺前后活性成分实际含量,对比实施例6A和比较实施例1A的产品中活性化合物的理论含量和活性化合物的实际含量。由于含水量少于1.0%,所以在计算活性成分的理论和实际含量时,不考虑含水量。
在实施例6A和比较实施例1A的产物中,当该样品含水量为1.5%或更多时,在该水分散性颗粒剂贮藏中观察到结块(颗粒相互粘合)。为保持一个满意的质量,含水量少于1.0%是必要的。
如下测量该样品的含水量。
把约5g的每种样品在环境温度下,放置于含五氧化二磷的一个干燥器中48小时时,在干燥器中,放置之前与之后的重量的差应为水含量。因为五氧化二磷仅吸收水而不吸收3-羟基-5-甲基异噁唑,所以几乎没有发生任何活性化合物的蒸发。因此,在干燥器内存放后活性化合物的含量几乎与之前的一样。
该活性化合物的含量,实施例6A组合物中的3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物或者比较实施例1A的组合物中3-羟基-5-甲基异噁唑本身被测定如下。
3-羟基-5-甲基异噁唑
用50ml甲醇提取约0.7g试样。把5ml该溶液装入50mlErlenmeyer烧瓶中,然后向该烧瓶中加入5ml的含10mg邻苯二甲酸的甲醇液,1.0ml的0.1N含水硫酸和19ml的水(用作内部标准)。把5μl该溶液注入高效液相色谱(HPLC)柱中。把所洗脱的活性化合物和邻苯二甲酸用紫外监测器240nm和数字积分仪测量和定量。为测定该样品中该活性化合物的用量,使用标准溶液制备的校准线。
HPLC条件:
柱:4.6×250mm Zorbax ODS(商标)
流动相:甲醇、水和19%磷酸体积比为30∶68∶2
流速:1ml/分。
3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物
把在酸性溶液中的3-羟基-5-甲基异噁唑转换为3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物,该化合物的分析方法与3-羟基-5-甲基异噁唑的相同。如下计算其钙盐的二水合物的百分含量(D%):
D%=A×B/C其中A:3-羟基-5-甲基异噁唑的含量(wt%);
B:3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物的分子量;
C:3-羟基-5-甲基异噁唑的分子量。
“保持率”是指干燥方法后的活性化合物含量占干燥方法前的活性化合物含量的百分率,在实施例6A和比较实施例1A中,干燥方法后活性化合物的理论含量分别是49.4%和31.6%。
表9
    实施例6A 比较实施例1A
含水量(%)活性化合物含量(%)保持率      0.949.4100.0      0.926.383.2
在实施例6A中,干燥方法期间没有观察到该活性化合物的蒸发,但在比较实施例1A,在干燥过程中损失了16.8%的活性化合物。实验2A
在一个瓷皿(10cm直径)上放5g 3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的无水钾、钠和钙盐以及3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物样品。用火柴点燃该化合物并比较它们的可燃性。结果如下:
1)3-羟基-5-甲基异噁唑钾盐(含水量:1.5%):该化合物带有白烟的爆炸性燃烧,并几乎马上全部蒸发。
2)3-羟基-5-甲基异噁唑钠盐(含水量:1.0%):该化合物带有白烟的爆炸性燃烧,并几乎马上全部蒸发。
3)3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐(无水):该化合物带有黑烟的剧烈燃烧。
4)3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐(二水合物):尽管它有时冒出炭黑烟,但这种化合物并不燃烧。甚至重复5次之多,试图点燃它,尽管最后导致了该化合物的蒸发,但却不能引起燃烧。
实施例3A
把5g 3-羟基-5-甲基异噁唑的无水钾和钠盐,以及3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物放在一个玻璃盘上,并把它存放于保持40℃,80%相对湿度的一个干燥器中。该无水钾和钠盐的含水量迅速增长,48小时后已增至约90%。然后增长率开始降低,但96小时后含水量总增长超过了100%(钠盐)或几乎100%(钾盐)。相反地,钙盐的二水合物含水量,基本上在试验的全过程(96小时)中没有增加。从这些结果来看,很清楚3-羟基-5-甲基异噁唑无水钠盐和钾盐是吸湿的,然而,在3-羟基-5-甲基异噁唑的钙盐二水合物中却没有发现有吸湿现象。实验结果同样清楚地表明,不论3-羟基-5-甲基异噁唑的钾盐还是其钠盐,部形不成一个稳定的水合物。

Claims (2)

1.3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物。
2.制备3-羟基-5-甲基异噁唑钙盐的二水合物的方法,其特征在于将-摩尔份的氢氧化钙和二摩尔份的3-羟基-5-甲基异噁唑加入水中并在70-90℃下溶解,趁热过滤所得溶液,将滤液冷却,通过过滤分离结晶并干燥。
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