CN109068654A - 作为农业药物载体的木质素生物材料 - Google Patents

作为农业药物载体的木质素生物材料 Download PDF

Info

Publication number
CN109068654A
CN109068654A CN201780021727.XA CN201780021727A CN109068654A CN 109068654 A CN109068654 A CN 109068654A CN 201780021727 A CN201780021727 A CN 201780021727A CN 109068654 A CN109068654 A CN 109068654A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lignin
modified
active agent
nanoparticle
methyl
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201780021727.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN109068654B (zh
Inventor
F·武尔姆
K·兰德费斯特尔
D·伊亚姆萨瓦斯
E·蒂内斯
J·菲舍尔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Biotechnology And Pharmaceutical Research Institute Ltd
Max Planck Gesellschaft zur Foerderung der Wissenschaften eV
Original Assignee
Biotechnology And Pharmaceutical Research Institute Ltd
Max Planck Gesellschaft zur Foerderung der Wissenschaften eV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Biotechnology And Pharmaceutical Research Institute Ltd, Max Planck Gesellschaft zur Foerderung der Wissenschaften eV filed Critical Biotechnology And Pharmaceutical Research Institute Ltd
Publication of CN109068654A publication Critical patent/CN109068654A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109068654B publication Critical patent/CN109068654B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N25/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests
    • A01N25/02—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests containing liquids as carriers, diluents or solvents
    • A01N25/04—Dispersions, emulsions, suspoemulsions, suspension concentrates or gels
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N25/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests
    • A01N25/08—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests containing solids as carriers or diluents
    • A01N25/10—Macromolecular compounds
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N25/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests
    • A01N25/26—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, characterised by their forms, or by their non-active ingredients or by their methods of application, e.g. seed treatment or sequential application; Substances for reducing the noxious effect of the active ingredients to organisms other than pests in coated particulate form
    • A01N25/28—Microcapsules or nanocapsules
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01N—PRESERVATION OF BODIES OF HUMANS OR ANIMALS OR PLANTS OR PARTS THEREOF; BIOCIDES, e.g. AS DISINFECTANTS, AS PESTICIDES OR AS HERBICIDES; PEST REPELLANTS OR ATTRACTANTS; PLANT GROWTH REGULATORS
    • A01N47/00—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom not being member of a ring and having no bond to a carbon or hydrogen atom, e.g. derivatives of carbonic acid
    • A01N47/08—Biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators containing organic compounds containing a carbon atom not being member of a ring and having no bond to a carbon or hydrogen atom, e.g. derivatives of carbonic acid the carbon atom having one or more single bonds to nitrogen atoms
    • A01N47/10—Carbamic acid derivatives, i.e. containing the group —O—CO—N<; Thio analogues thereof
    • A01N47/24—Carbamic acid derivatives, i.e. containing the group —O—CO—N<; Thio analogues thereof containing the groups, or; Thio analogues thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L33/00—Compositions of homopolymers or copolymers of compounds having one or more unsaturated aliphatic radicals, each having only one carbon-to-carbon double bond, and only one being terminated by only one carboxyl radical, or of salts, anhydrides, esters, amides, imides or nitriles thereof; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L33/04—Homopolymers or copolymers of esters
    • C08L33/06—Homopolymers or copolymers of esters of esters containing only carbon, hydrogen and oxygen, which oxygen atoms are present only as part of the carboxyl radical
    • C08L33/10—Homopolymers or copolymers of methacrylic acid esters
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L97/00—Compositions of lignin-containing materials
    • C08L97/005—Lignin
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82—NANOTECHNOLOGY
    • B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Pest Control & Pesticides (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Agricultural Chemicals And Associated Chemicals (AREA)

Abstract

本发明提供了包含疏水性活性剂的木质素纳米粒子。本发明提供了一种制备包含疏水性活性剂的木质素纳米粒子的方法，该方法包括以下步骤：(i)将改性木质素和疏水性活性剂溶解于水溶解度低的有机溶剂中；(ii)将所述溶液与水和表面活性剂混合以形成预乳液；(iii)由所述预乳液形成乳液；以及(iv)使所述改性木质素交联以形成包含所述疏水性活性剂的木质素纳米粒子，其中所述改性木质素是经化学改性以包含至少两个适用于聚合和/或交联的官能团的木质素。

Description

作为农业药物载体的木质素生物材料
技术领域
本发明涉及包含疏水性活性剂的木质素纳米粒子、其制备方法以及所述纳米粒子用于治疗植物感染的用途。
背景技术
杀虫剂大量用于治疗被害虫感染的植物。然而，许多杀虫剂是有毒的或以其它方式损害人类健康或对环境有害。因此，通常将杀虫剂的施用控制在一定剂量。施用杀虫剂的最简单方法是将杀虫剂的溶液或乳液/分散体喷洒到植物上。不幸的是，农业中施用的杀虫剂大部分被雨水冲刷掉，这降低了所述杀虫剂的功效并且造成环境污染。
提高杀虫剂的功效和减少环境影响的一种方法是提供以微胶囊、微粒和颗粒体形式的杀虫剂的控释制剂。控释制剂可以限制杀虫剂转移到周围环境中的速率并且可以降低冲刷效应，从而可以减少杀虫剂的总量。
US 2003/0013612 A1公开了一种制备用于控释农业活性物质的基于木质素的基质微粒的方法，所述方法包括在水溶液中形成有机溶液的乳液，其中所述有机溶液含有在挥发性有机溶剂中的木质素衍生物和农业活性物质，并且所述水溶液含有乳化剂；以及去除所述有机溶剂，从而产生微粒，所述微粒具有包含木质素衍生物的基质，所述农业活性物质分布在所述基质中。该方法的结果是小球形的基于木质素的基质微粒，所述基质微粒以受控速率释放农业活性物质。所述基于木质素的基质微粒的缺点在于，无论植物是否被害虫感染，活性成分(诸如杀虫剂)都会长时间释放。此外，由于粒子的粒径，所述微粒无法通过植物的完整维管系统运输。
减少所需杀虫剂量的另一种方法是称为树干注射(也称为树木注射、茎干注射或木质部注射)的方法，其中将杀虫剂注入例如树木的木质部维管组织中。此方法使用植物的维管系统将活性化合物分配到植物的木质部、冠层和根部中。用于树木保护的树干注射被认为是一种环境上更安全的杀虫剂施用替代方法，因为该化合物在树木内递送，这允许选择性地暴露于植物害虫。因此，树干注射可以显著减少水、土壤、空气和野生动物对农药的非靶向暴露。
Esca病害复合体是由几种真菌引起的葡萄病害。在大多数情况下，仅在植物的树干中发现与该疾病相关的真菌。真菌根霉格孢菌(Phaeomoniella chlamydospora)、鸡腿蘑丝孢菌(Phaeoacremonium aleophilum)、地中海嗜蓝孢孔菌(Fomitiporia mediterranea)和侧弯孢壳属(Eutypa lata)通常与该病害有关。然而，其它真菌，诸如葡萄座腔菌(Botryosphaeriaceae)科的种，也可能与该病害有关。
传统上，只能采取预防措施来保护植物免受Esca相关真菌的侵害。这些方法包括保护修剪葡萄藤后的伤口、鉴定感染的葡萄藤并将其从葡萄园中去除、以及对所用切割工具进行永久消毒。已经证明，使用例如用于控制白粉病的常规杀虫剂可以仅略微降低葡萄园中的感染率。然而，增加使用常规杀虫剂没有足够的效果来证明附加喷洒是合理的。
Dula等人研究了用树干注射杀真菌剂来治疗Esca感染的葡萄藤(Phytopathol.Mediterr.2007,46,91-95)。他们钻出直径6mm的孔到至少25mm的深度，并在30至40巴的压力和120至180mL/L的剂量下注入40mL的杀真菌剂溶液。通过将杀真菌剂直接注入植物中，杀真菌剂统计分布于整个植物中，这导致杀真菌剂在低浓度下均匀分布。因此，必须注入大量的杀真菌剂，以便在被真菌感染的植物部位处达到足够浓度的杀真菌剂。
Tortora等人通过首先产生水包油乳液，然后在水/油界面处进行高强度、超声辅助的木质素交联，合成了充油的硫酸盐木素微胶囊(Biomacromolecules 2014,15,1634–1643)。所述微胶囊可用于储存和递送疏水性分子，所述疏水性分子的释放由十二烷基硫酸钠触发。木质素微胶囊可以用于局部施用，作为外皮防御剂成分如抗氧化剂和精油的储库。
Yiamsawas等人描述了可生物降解的纳米容器，所述纳米容器可以通过反相细乳液中的界面加聚制备，并且可以负载有可以通过酶促触发剂释放的亲水性物质(RSC Adv.,2014,4 11661)。木质素-聚脲/聚氨酯纳米容器由反相细乳液中的稳定纳米水滴界面处的水溶性木质素级分产生。然而，该方法不适用于疏水性物质。
本发明的目的是消除上述缺点。具体地，本发明的一个目的是提供在植物感染，特别是真菌感染的治疗方面具有更高功效的杀虫剂制剂，及其使用方法。本发明的另一个目的是提供这样的木质素纳米粒子，所述木质素纳米粒子在不存在真菌/细菌病害的酶促触发剂的情况下仅显示非常低的活性剂释放，并且因此表现出长储存稳定性。本发明的另一个目的是提供这样的方法，通过该方法可以有效地治疗被Esca感染的葡萄藤植株。
发明内容
本发明人开发了一种制备包含疏水性活性剂的木质素纳米粒子的方法。本发明人发现，在不存在降解木质素的酶的情况下，所得木质素纳米粒子显示出非常低的疏水性活性剂泄漏。交联后，负载有疏水性活性剂的木质素纳米粒子表现出致密的形态。在制备和储存4周后，仅可检测到10％或更低的低活性剂泄漏(相对于木质素纳米粒子制备中使用的活性剂的总量)。在不存在(即，没有)由真菌或细菌(例如，Esca)产生的漆酶的情况下，纳米粒子不释放疏水性活性剂。此外，本发明人发现包含木质素纳米粒子的制剂可用于治疗植物以抗真菌或细菌感染或预防这种感染。具体地，可以将包含本发明的木质素纳米粒子的制剂注入植物的茎中。由于纳米粒子在没有触发剂的情况下不释放活性剂，因此活性剂被捕获在纳米粒子中而不在植物组织中被稀释。只有在树干和感染部位存在真菌或细菌病害时，纳米粒子才会被酶促降解并释放出所述药物。
因此，本发明在第一方面提供了一种制备包含疏水性活性剂的木质素纳米粒子的方法，该方法包括以下步骤：
(i)将改性木质素和疏水性活性剂溶解于水溶解度低的有机溶剂中；
(ii)将所述溶液与水和表面活性剂混合以形成预乳液；
(iii)由所述预乳液形成乳液；以及
(iv)使所述改性木质素交联以形成包含所述疏水性活性剂的木质素纳米粒子，
其中所述改性木质素是经化学改性以包含至少两个适用于聚合和/或交联的官能团的木质素。
在第二方面，本发明提供了包含疏水性活性剂的木质素纳米粒子，所述木质素纳米粒子可通过第一方面的方法获得。
在第三方面，本发明提供了包含交联木质素和疏水性活性剂的木质素纳米粒子。
此外，本发明在第四方面提供了含有根据第二方面或第三方面的木质素纳米粒子的水分散体。
在第五方面，本发明提供了根据第二或第三方面的木质素纳米粒子或根据第四方面的水分散体用于治疗植物以抗真菌或细菌感染的用途。
在第六方面，本发明还提供了一种通过将第四方面的水分散体注入植物茎中来治疗植物以抗真菌或细菌感染的方法。
附图说明
图1：参与木质素形成的三种常见木质素单体(monolignol)前体，即对香豆醇、松柏醇和芥子醇。
图2：由Adler提出的木质素结构模型。
图3：甲基丙烯酸酯化木质素示例性合成的示意图。
图4：细乳液方法中的示例性粒子形成的示意图。
图5：FTIR光谱，示出了甲基丙烯酸酯化木质素中存在酯键。
图6：1H-NMR谱，示出了来自甲基丙烯酸酯化木质素中与木质素键合的甲基丙烯酸酯的乙烯基的存在。
图7：图表，示出了用以观察木质素和甲基丙烯酸酯化木质素的热稳定性的从热分析获得的结果。
图8：TEM图像，示出了根据本发明的具有明确球形形状的单个木质素纳米粒子。
图9：图表，示出了通过使用2-丙基吡啶作为模型物质的释放测试获得的疏水性活性剂的释放结果。
图10：图表，示出了在96孔板测定中使用负载有杀真菌剂的木质素纳米粒子的体外测试的结果(蓝色：Pal＝鸡腿蘑丝孢菌，红色：Pch＝根霉格孢菌)。
图11：将纳米粒子现场试验注入葡萄藤植株的实例。
图12：用于体内现场试验的选定木质素-纳米粒子的表格(具有不同的制备条件(表面活性剂、药物浓度、粒径))。
图13：具有橄榄油核-木质素壳的中空木质素纳米胶囊。
图14：不添加油或十六烷的多孔木质素纳米粒子。
图15：在25℃于水分散体中储存4周后，在自由基引发剂AIBN存在下或不存在下，作为疏水性活性剂的唑菌胺酯从交联的木质素纳米粒子中的释放。
具体实施方式
本发明在第一方面提供了一种制备包含疏水性活性剂的木质素纳米粒子的方法，该方法包括以下步骤：
(i)将改性木质素和疏水性活性剂溶解于水溶解度低的有机溶剂中；
(ii)将所述溶液与水和表面活性剂混合以形成预乳液；
(iii)由所述预乳液形成乳液；以及
(iv)使所述改性木质素交联以形成包含所述疏水性活性剂的木质素纳米粒子，
其中所述改性木质素是经化学改性以包含至少两个适用于聚合和/或交联的官能团的木质素。
因此，在第一步骤(步骤(i))中，将改性木质素和疏水活性剂溶解于水溶解度低的有机溶剂中。
根据本发明，水溶解度低的有机溶剂是水溶解度不大于100g/L、优选不大于30g/L、并且最优选不大于10g/L的有机溶剂。
该水溶解度低的有机溶剂包括烃类溶剂，诸如环己烷、己烷、戊烷、庚烷、苯和甲苯；卤代烃类，诸如二氯甲烷、氯仿、四氯化碳和1,2-二氯乙烷；醇类，诸如1-丁醇、2-丁醇、2-甲基丙-1-醇，1-戊醇、2-戊醇和3-甲基-1-丁醇；以及具有硝基的有机化合物，诸如硝基联苯胺和硝基酚。所述有机溶剂也可以是不同有机溶剂的混合物，只要该混合物具有如上文所定义的水溶解度低即可。最优选地，水溶解度低的有机溶剂是氯仿。
根据本发明的疏水性活性剂是水溶解度低的化合物。优选地，疏水性活性剂的水溶解度不大于100g/L，更优选不大于33g/L，甚至更优选不大于10g/L，甚至更优选不大于3g/L，并且最优选不大于1g/L。
除了水溶解度低之外，疏水性活性剂优选在水溶解度低的有机溶剂中具有高溶解度。优选地，所述疏水性活性剂在所述有机溶剂中的溶解度为至少10g/L，更优选至少30g/L，甚至更优选至少100g/L，并且最优选至少330g/L。
优选地，所述疏水性活性剂在所述有机溶剂中的溶解度比所述疏水性活性剂在水中的溶解度高至少10倍，更优选地，所述疏水性活性剂在所述有机溶剂中的溶解度比所述疏水性活性剂在水中的溶解度高至少30倍。因此，根据本发明的疏水性活性剂优选在所述有机溶剂中的溶解度为至少10g/L并且水溶解度不大于1g/L，更优选在所述有机溶剂中的溶解度为至少30g/L并且水溶解度不大于3g/L，甚至更优选在所述有机溶剂中的溶解度为至少100g/L并且水溶解度不大于10g/L，并且最优选在所述有机溶剂中的溶解度为至少330g/L并且水溶解度不大于33g/L。
所述疏水性活性剂优选为杀虫剂，诸如杀真菌剂或杀细菌剂，最优选地杀真菌剂。根据本发明，杀真菌剂是杀生物化合物，其能够破坏真菌或真菌孢子、阻止真菌或真菌孢子、使真菌或真菌孢子无害或对真菌或真菌孢子发挥控制作用，并且特别地能够杀伤或抑制真菌或真菌孢子；并且杀细菌剂是杀生物化合物，其能够破坏细菌、阻止细菌、使细菌无害或对细菌发挥控制作用，并且特别地能够杀伤或抑制细菌。可用于本发明的杀真菌剂的实例包括嗜球果伞素(strobilurins)，诸如唑菌胺酯；三唑类杀真菌剂，诸如丙环唑和苯醚甲环唑；以及苯并咪唑类杀真菌剂，诸如噻苯咪唑。
在第一步骤中，所述改性木质素优选以每100g所述水溶解度低的有机溶剂0.1至30g、更优选0.5至15g、甚至更优选1至10g，并且最优选2至6g的量采用。所述疏水性活性剂优选在第一步骤中以每100g所述水溶解度低的有机溶剂10mg至5000mg、更优选30mg至2000mg、甚至更优选50mg至1000mg，并且最优选100至500mg的量采用。相对于在第一步骤中采用的100重量份(pbw)的改性木质素，所述疏水性活性剂优选以0.1至30pbw、更优选0.5至15pbw，并且最优选1至10pbw的量采用。
在本发明方法的第二步骤(步骤(ii))中，将在第一步骤中通过将改性木质素和疏水性活性剂溶解于水溶解度低的有机溶剂中获得的溶液与水和表面活性剂混合，以形成预乳液。所述乳液是水包油型(o/w型)。为了形成o/w型乳液，水的量优选高于第一步骤中采用的有机溶剂的量。
相对于第一步骤中采用的100pbw有机溶剂，在第二步骤中使用的水的量优选为150至2000pbw、更优选为200至1000pbw，并且最优选为300至600pbw。
在本发明第二步骤中采用的表面活性剂可以是阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂，或它们的混合物。可以使用可以辅助形成o/w乳液的任何常规表面活性剂。阴离子表面活性剂的实例包括十二烷基硫酸钠(SDS)和lutensol。
优选的是非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂以及它们的组合。合适的非离子表面活性剂是芳基脂肪族和脂肪族非离子表面活性剂，例如具有3至50个环氧乙烷(EO)单元和C4-C12烷基基团的乙氧基化单、二和三烷基苯类，具有3至50个EO单元和C8-C36烷基基团的乙氧基化长链醇，以及聚乙烯/聚环氧丙烷嵌段共聚物。优选地，使用具有10至50个EO单元和C10-C22烷基基团的乙氧基化长链醇。
非离子表面活性剂的合适实例是可商购的，如Emulsogen LCN 287、Ethylan A4、Emulan NP50、Emulan TO 3070、Berol 277、Rhodasurf 3065、Triton X-405和Genapol PF80以及AT50(C16/C18-(PEO)50)。
基于改性木质素单体的总量，非离子表面活性剂的总含量优选低于10wt.-％(重量百分比)。基于所述单体的总量，非离子表面活性剂的量的下限可以是0.5wt.-％、或1wt.-％、或1.5wt.-％、或2wt.-％、或2.5wt.-％、或3wt.-％。基于所述单体的总量，非离子表面活性剂的量的上限可以是8wt.-％、或7.5wt.-％、或7wt.-％、或6.5wt.-％、或6wt.-％、或5.5wt.-％、或5wt.-％。
可用于制备根据本发明的乳液的合适阴离子表面活性剂可选自C5-C30脂肪酸盐、松香酸盐、C8-C16烷基硫酸酯的碱金属盐和铵盐，诸如十二烷基硫酸钠(SDS)、具有2至50个EO基团的乙氧基化C8-C22烷醇硫酸盐、具有2至50个EO单元的乙氧基化C4-C12烷基酚硫酸盐、C10-C18烷基磺酸盐、C8-C18烷基芳基磺酸盐、磺基琥珀酸二烷基酯、烷基醚磷酸盐和烷基芳基醚磷酸盐。
其它合适的表面活性剂可见于Houben-Weyl,Methoden der organischenChemie，第14/1卷，Makromolekulare Stoffe,Georg Thieme Verlag,Stuttgart,1961，第192至208页。
阴离子表面活性剂的合适实例是可商购的，如Texapon T42、Texapon NSO、Dextrol OC 50、Disponil SLS 101special、Disponil LDBS25、Empimin PCA 130、MarlonA 350、Dowfax 2A1、Emulsogen EPA073、Polystep B27、Disponil FES 32、Aerosol OT-75E、Empimin MA80、Rhodafac RS 610。
基于改性木质素单体的总量，阴离子表面活性剂的总含量优选低于10wt.-％。基于所述单体的总量，阴离子表面活性剂的量的下限可以是0.5wt.-％、或1wt.-％、或1.5wt.-％、或2wt.-％、或2.5wt.-％、或3wt.-％。基于所述单体的总量，阴离子表面活性剂的量的上限可以是8wt.-％、或7.5wt.-％、或7wt.-％、或6.5wt.-％、或6wt.-％、或5.5wt.-％或5wt.-％。
可用于本发明的合适的阳离子表面活性剂可选自脂肪族铵盐。
阳离子表面活性剂的合适实例是十六烷基(cetyl)三甲基溴化铵，十六烷基(hexadecyl)三甲基溴化铵、十六烷基三甲基氯化铵、氯化十六烷基吡啶、二甲基双十八烷基氯化铵、双十八烷基二甲基溴化铵，以及可商购的那些，如Redicote E-5、Redicote E-11、Redicote E-53、Redicote E-606、Redicote 5127、Adogen 477HG、Indulin W-1、Indulin W-5、Indulin SBT。
其它合适的乳化剂可见于Houben-Weyl,Methoden der organischen Chemie，第14/1卷，Makromolekulare Stoffe,Georg Thieme Verlag,Stuttgart,1961，第192至208页。
相对于100重量份的第一步骤中采用的所述有机溶剂，表面活性剂优选以0.1至10pbw、优选0.3至3pbw、甚至更优选0.5至2pbw的量采用。
在步骤(ii)中将第一步骤中获得的溶液与水和表面活性剂混合后，形成预乳液。这可以通过搅拌混合液体来实现，例如通过搅拌或振荡。
在本发明方法的第三步骤(步骤(iii))中，乳液由预乳液形成。由此，油相的液滴粒径减小并且实现了窄的粒径分布。形成乳液的方法包括超声波处理和高压均质化(HPH)。通过动态光散射(DLS)测定，步骤(iii)中获得的乳液的油相液滴的数均直径优选为50nm至1μm、更优选50nm至500nm、甚至更优选100至300nm。优选地，超声波处理在冰冷却下进行，以防止溶剂蒸发。具体地，超声波处理可以进行3min(1/2英寸尖端，70％振幅，20s超声波，然后暂停10s)。
优选地，乳液是细乳液，其是具有均匀粒径分布的稳定乳液，在所述乳液中通过使用渗透压剂来抑制液滴的奥斯特瓦尔德成熟。渗透压剂是水溶解度非常低的疏水性化合物，即超疏水物。优选地，渗透压剂的水溶解度小于0.1g/l，更优选小于10mg/l，最优选小于1mg/l，并且优选地选自由以下项组成的组：C12–20脂肪烃类、C12–20脂肪醇类、C12–20烷基丙烯酸酯类、C12–20烷基硫醇类、有机染料、氟化烷烃、硅油、天然和合成油、分子量为1,000至500,000的低聚物、以及分子量为1,000至500,000的聚合物。更优选地，渗透压剂是至少一种C12–20脂肪烃，最优选十六烷。
通过本发明第一方面的方法获得的木质素纳米粒子通常具有球形形式，所述球形形式是通过使正在有机相中溶解的改性木质素交联而产生的，所述有机相存在于本发明第一方面的方法的步骤(iii)中形成的乳液的液滴中。木质素纳米粒子可以是中空的(即呈中空球形形式)、多孔的、或为实心粒子形式。
在本文中，“中空球形”是指这样的粒子，在所述粒子中交联的木质素存在于形成粒子表面的球形壳中。当在根据本发明的制备木质素纳米粒子的方法的步骤(i)中采用大量渗透压剂时，即如果改性木质素与渗透压剂的重量比(改性木质素:渗透压剂)的范围是5:1至1:1、更优选4:1至2:1、甚至更优选3.5:1至2.5:1、最优选约3:1，则优选获得中空粒子。在中空木质素纳米粒子的制备中，优选加入非挥发性油，所述非挥发性油在步骤(v)中蒸发水溶解度低的有机溶剂后保留。非挥发性油的实例包括植物油(例如橄榄油、棕榈油、椰子油、玉米油、玉米籽油、花生油、芝麻油、大豆油、葵花油、杏仁油、菜籽油)。
“实心粒子”是指这样的粒子，在所述粒子中交联的木质素和疏水性活性剂均匀地分布在整个粒子中，即“充满的粒子”。换句话说，“实心粒子”不是中空的。本发明的粒子优选为实心粒子形式。所述实心粒子通常表现出最低的疏水性活性剂泄漏。具体地，本发明的木质素纳米粒子优选在环境条件下于不存在漆酶的情况下表现出的水分散体中的活性剂泄漏不大于30wt.-％、更优选不大于20wt.-％、最优选不大于10wt.-％。优选地，当含有木质素纳米粒子的水分散体(诸如在水分散体中，可通过本发明的方法在蒸发有机溶剂后获得)在不存在漆酶的情况下在25℃下储存30天时，疏水性活性剂基于在木质素纳米粒子制备中使用的疏水性活性剂的总量从所述木质素纳米粒子释放不大于20wt.-％、更优选不大于10wt.-％、最优选不大于5wt.-％。
当在根据本发明的用于制备木质素纳米粒子的方法的步骤(i)中采用少量渗透压剂时，即如果改性木质素与渗透压剂的重量比(改性木质素:渗透压剂)的范围是20:1至80:1、更优选25:1至60:1、甚至更优选30:1至50:1、最优选约40:1时，则优选获得“实心粒子”形式的木质素纳米粒子。
如果在根据本发明的制备木质素纳米粒子的方法的步骤(i)中不加入渗透压剂(超疏水剂)，则可以实现多孔粒子。在多孔木质素纳米粒子的制备中，优选在步骤(ii)中使用非离子表面活性剂，更优选使用lutensol。
在本发明方法的第四步骤(步骤(iv))中，将改性木质素交联以形成包含疏水性活性剂的木质素纳米粒子。木质素、其改性和交联步骤解释如下。
通常，木质素由苯丙烷单元构成。木质素形成中所涉及的三种常见的木质素单体前体如图1所示，即对香豆醇、松柏醇和芥子醇。木质素的确切结构尚不清楚，然而已经公布了一些提出的木质素结构。由Adler提出的一个完整结构模型如图2所示(Calvo-FloresFG,Dobado JA.“Lignin as Renewable Raw Material”,ChemSusChem.2010,3,1227)。
用于制备根据本发明的改性木质素的所用木质素没有特别限制。然而，木质素在有机相中的溶解度应优选比在水相中高至少10倍、更优选30倍。
可以采用任何常规的市售木质素级分，包括可以从Aldrich Chemical Co获得的硫酸盐木质素。
根据本发明，改性木质素是指经化学改性以包含每个改性木质素分子至少两个适于聚合和/或交联的官能团的木质素。此类官能团是技术人员已知的。所述官能团包括例如末端双键，优选(甲基)丙烯酸酯基团、环氧基团、炔基基团、醛基基团、酮基基团和硅烷基团。在本文中，术语“(甲基)丙烯酸酯基团”是指丙烯酸酯基团、甲基丙烯酸酯基团或它们的组合。优选地，改性前木质素中存在的羟基的至少50％被改性。
在下文中，描述了使木质素改性的方法和使改性木质素交联的方法。在这些方法中，采用本领域技术人员熟知的化学反应。这些标准程序的更多细节在化学教科书如March's Advanced Organic Chemistry，第7版，2013中描述。
用(甲基)丙烯酸酯基团改性的木质素，即(甲基)丙烯酸酯化的木质素，可以例如通过以下方法之一获得：
(a)使木质素的OH-基团与(甲基)丙烯酸酐反应；
(b)使木质素的OH-基团与(甲基)丙烯酰氯反应；或者
(c)使木质素的OH-基团与表氯醇反应并使反应产物与(甲基)丙烯酸反应。
通过与(甲基)丙烯酸酐反应合成甲基丙烯酸酯化的木质素在图3中示出。当木质素中的羟基攻击甲基丙烯酸酐的羰基碳时，形成了酯键。木质素的OH-基团与(甲基)丙烯酸酐的反应可以例如在以下条件下进行：在0-25℃下将木质素溶解在不具有羟基基团的有机溶剂(例如，N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基甲酰胺、六甲基磷酰三胺、硝基甲烷、二甲基亚砜、乙腈、丙酮、乙酰胺、甲酰胺)中至约1-20wt.-％的浓度。然后加入等摩尔量的叔胺碱(例如，三乙胺、吡啶、二异丙基乙胺、二甲基吡啶、三异丙胺、三甲胺、1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳-7-烯(DBU)、1,5,7-三氮杂双环[4.4.0]癸-5-烯(TBD))并滴加(甲基)丙烯酸酐。使反应在0-50℃下进行10小时以达完全。通过以下方式进行后处理：去除有机溶剂，再溶解于有机溶剂中以使铵盐(例如二乙醚、二氯甲烷、氯仿)沉淀，过滤并干燥，得到产物。
木质素的OH-基团与(甲基)丙烯酰氯的反应类似于与甲基丙烯酸酐的反应，通过用甲基丙烯酰氯代替等摩尔量的酸酐来进行。
木质素的OH-基团与表氯醇的反应可以例如通过以下方式进行：将木质素溶解在有机溶剂(例如，N,N-二甲基甲酰胺、N-甲基甲酰胺、六甲基磷酰三胺、硝基甲烷、二甲基亚砜、乙腈、丙酮、乙酰胺、甲酰胺)中，通过加入碳酸钠、碳酸钾或碳酸铯或相应的氢化物来活化所述溶解的木质素，然后加入所需量的表氯醇并使反应混合物在50℃下反应24h。
用除(甲基)丙烯酸酯基团以外的末端双键改性的木质素可以例如通过以下方式获得：将木质素溶解在有机溶剂中，通过加入碳酸钠、碳酸钾或碳酸铯或相应的氢化物来活化所述溶解的木质素，加入所需量的卤代烯烃并使反应混合物在50℃下反应24h。
步骤(iv)中具有末端双键的木质素，优选(甲基)丙烯酸酯化木质素的交联可以优选通过以下方式实现：
(1)向步骤(iii)中获得的乳液中加入具有至少2个氨基的胺化合物和/或
具有至少两个硫醇基的硫醇化合物，并进行迈克尔加成(Michael
addition)；
(2)进行自由基聚合；或者
(3)将二烯加入步骤(iii)中获得的乳液中，并进行烯烃复分解反应。
迈克尔加成可以例如在高温(40至60℃)下在温和搅拌下进行8小时。优选地，在加入胺化合物之前将pH调节在5至8的范围内。
用于迈克尔加成的具有至少两个氨基的合适胺化合物的实例包括脂肪族二胺，优选α-ω-C1-8脂肪族二胺，诸如乙二胺、1,3-二氨基丙烷、1,4-二氨基丁烷、1,5-二氨基戊烷、和1,6-二氨基己烷、二苯基乙二胺、2,2'(亚乙二氧基)双(乙胺)、二氨基环己烷、邻苯二胺、间苯二胺、对苯二胺、4,4'-二氨基联苯、1,8-二氨基萘、亚精胺、精胺、热精胺、哌嗪、大环多胺(cyclen)、环拉胺类(cyclam)、双(六亚甲基)三胺、赖氨酸、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、丙烷-1,2,3-三胺、环己烷-1,3,5-三胺、苯-1,3,5-三胺、三(2-氨基乙基)胺。
自由基聚合可以例如在引发剂如偶氮二异丁腈(AIBN)、过氧化二苯甲酰(DBPO)、2,2'-偶氮双(2-甲基丁腈)(V-59)的存在下进行。在此，步骤(iii)中的超声波处理优选在冰冷却下进行，以防止溶剂蒸发和由于加热引发聚合反应。在形成乳液后，交联聚合优选在约60℃下在温和搅拌下进行约5小时。
所述烯烃复分解反应可以例如通过以下方式进行：在乳液形成后加入催化剂(Grubbs第2代或Grubbs Hoveyda第2代催化剂)，并且优选在约60℃下在温和搅拌下进行交联聚合约5小时。
当采用自由基聚合或烯烃复分解反应时，步骤(iii)中的超声波处理优选在冰冷却下进行，以防止溶剂蒸发和由于加热引发聚合反应。
用于烯烃复分解反应的合适二烯化合物的实例包括α-ω二烯烃，诸如戊二烯、己二烯、庚二烯、辛二烯、壬二烯和二乙烯基苯。
用环氧基团改性的木质素可以例如通过使木质素的OH-基团与如上所述的表氯醇反应而获得。
用环氧基团改性的木质素在步骤(iv)中的交联可以优选通过以下方式实现：向步骤(iii)中获得的乳液中加入具有至少两个氨基的胺化合物。该反应的条件类似于甲基丙烯酸酯化木质素与上述二胺的迈克尔加成反应。
用于与环氧改性木质素反应的具有至少两个氨基的合适胺化合物的实例包括上面关于迈克尔加成提及的胺化合物。
用炔基基团改性的木质素，即炔基化木质素，可以例如通过使木质素的OH-基团与卤代炔烃反应获得。这可以例如通过以下方式来实现：将木质素溶解在有机溶剂中，并通过加入碳酸钠、碳酸钾或碳酸铯或相应的氢化物来活化所述木质素。然后加入所需量的卤代炔烃，并使反应混合物在50℃下反应24h。
合适的卤代炔烃的实例包括式hal-(CH2)n-C≡CH的具有末端三键的ω-卤代炔烃，其中n是1至12并且hal是Cl、Br或I，诸如溴丙炔、氯丙炔、4-氯-1-丁炔、5-溴-1-戊炔等。
步骤(iv)中炔基化木质素的交联可以优选通过以下方式实现：向步骤(iii)中获得的乳液中加入具有至少两个叠氮基的化合物，并进行叠氮化物-炔烃-环加成。
可用于叠氮化物-炔烃-环加成的催化剂的实例包括铜催化剂和钌催化剂，诸如抗坏血酸铜、CuSO4、Cp*RuCl(cod)、Cp*RuCl(PPh3)2。
具有至少两个叠氮基的合适化合物的实例包括1,3-二叠氮基丙烷、1,4-二叠氮基丁烷、1,5-二叠氮基戊烷、1,6-二叠氮基己烷、1,7-二叠氮基庚烷、1,8-二叠氮基辛烷等。
或者，可以通过进行炔烃复分解反应来实现步骤(iv)中炔基化木质素的交联。该反应类似于烯烃复分解反应，区别在于使用二炔和合适的炔烃复分解催化剂，诸如在Fürstner,A.；Davies,P.W.(2005).“Alkyne metathesis”.Chemical Communications(18)：2307–2320(doi：10.1039/b419143a)中所述的那些，该文献的内容以引用方式并入本文。
用醛或酮基团改性的木质素可以例如通过以下方式获得：使用取代酰胺和三氯氧化磷进行Vilsmeier反应，然后进行水解。Vilsmeier反应可根据Rajput等人在IJPCBS2012,3(1),25–43(ISSN 2249-9504)中的评论进行，该文献的内容以引用方式并入本文。
在步骤(iv)中用醛或酮基团改性的木质素的交联可以例如通过以下方式实现：向步骤(iii)中获得的乳液中加入双官能胺或双官能醇盐。双官能胺的实例包括上面关于迈克尔加成提及的胺化合物。双官能醇盐的实例包括乙二醇、丙二醇、二甘醇，低聚乙二醇、甘油、己糖、戊糖、山梨糖醇或低聚甘油的钠盐、钾盐、铷盐或铯盐。
用硅烷基团改性的木质素可以例如通过使木质素的OH-基团与氯硅烷反应而获得。这可以例如通过以下方式实现：将木质素溶解在有机溶剂中，加入所需量的氯硅烷并使反应混合物在50℃下反应24小时。
合适的氯硅烷的实例包括二甲基氯硅烷、二苯基氯硅烷、二异丙基氯硅烷、二乙基氯硅烷和(甲基)苯基氯硅烷。
在步骤(iv)中用硅烷基团改性的木质素的交联可以例如通过以下方式实现：加入二烯和Pt催化剂并进行氢化硅烷化。此反应可以在类似于上述烯烃复分解反应的条件下进行，区别在于使用Pt催化剂，诸如Speier’s催化剂、Karstedt’s催化剂或Pt/C。
除了上述步骤(i)至(iv)之外，本发明的方法还可以包括第五步骤(步骤(v))，在所述步骤中将有机溶剂从第四步骤中获得的乳液中蒸发掉。在蒸发过程中，因为水是交联木质素的不良溶剂而形成了木质素颗粒。因此，获得包含疏水性活性剂的木质素纳米粒子的水分散体。
如果进行方法步骤(v)，则有机溶剂应具有比水低的沸点或有机溶剂应与水形成共沸物。由于有机溶剂表现出低水溶解度，因此当有机溶剂的沸点高于水的沸点时往往形成共沸物。有机溶剂的蒸发可以例如通过以下方式来实现：将反应混合物在向大气敞开的反应容器中搅拌、通过加热或通过施加真空。
除了上述步骤(i)至(v)之外，本发明的方法还可以包括第六步骤(步骤(vi))，在所述步骤中在蒸发步骤(v)之后将木质素纳米粒子与水相分离。这可以例如通过离心、过滤或透析来实现。
除了上述步骤(i)至(vi)之外，本发明的方法还可以包括第七步骤(步骤(vii))，在所述步骤中去除剩余的水和有机溶剂以获得包含疏水性活性剂的木质素纳米粒子粉末。这可以例如通过施加真空来实现，特别是通过冻干。
步骤(vii)中获得的包含疏水性活性剂的木质素纳米粒子粉末可以分散在水中，以获得所述木质素纳米粒子的水分散体。
在第二方面，本发明提供了包含疏水性活性剂的木质素纳米粒子，所述木质素纳米粒子可通过第一方面的方法获得。
在第三方面，本发明提供了一种包含交联木质素和疏水性活性剂的木质素纳米粒子。
通过动态光散射(DLS)测定，根据本发明第二和第三方面的木质素纳米粒子的数均直径优选为50nm至1μm，更优选50nm至500nm，甚至更优选100至300nm。
根据本发明第二和第三方面的木质素纳米粒子通常具有球形形式，所述球形形式是通过使正在有机相中溶解的改性木质素交联而产生的，所述有机相存在于本发明第一方面的方法的步骤(iii)中形成的乳液的液滴中。粒子可以是中空的(即呈中空球形形式)、多孔的，或为实心粒子形式。
此外，本发明在第四方面提供了含有根据第二方面或第三方面的木质素纳米粒子的水分散体。第四方面的水分散体可通过包括步骤(i)至(v)或包括步骤(i)至(vii)的第一方面的方法获得。
在第五方面，本发明提供了根据第二或第三方面的木质素纳米粒子或根据第四方面的水分散体用于治疗植物以抗真菌或细菌感染的用途。
可根据本发明治疗的植物通常包括维管植物，尤其是种子植物类(spermatophytes)(即，种子植物)，更具体地为木本植物。植物的实例包括葡萄属(Vitis)、李属(Prunus)、黄连木属(Pistacia)、木犀榄属(Olea)、悬铃木属(Platanus)、苹果属(Malus)、石榴属(Punica)、榆属(Ulmus)和夹竹桃属(Nerium)，优选葡萄属、李属、黄连木属和木犀榄属，更优选葡萄属的植物。具体的植物种包括葡萄(Vitis vinifera)、扁桃(Prunus dulcis)、桃(Prunus persica)、阿月浑子(Pistacia vera)和油橄榄(Oleaeuropaea)，最优选地葡萄(Vitis vinifera)。
植物真菌或细菌感染的实例包括由能够降解木质素的种引起的感染。木质素可被真菌或细菌产生的酶降解，所述酶包括漆酶、木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶和烷基芳基醚酶。产生此类酶的真菌种包括暗色单梗孢属(Phaeomoniella)、Phaeoacremonium属或嗜蓝孢孔菌属(Formitiporia)、或葡萄座腔菌科(Botryosphaeriaceae)的种。有广泛的担子菌类(Basidiomycetes)产生漆酶、木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶和其它木质素降解酶，例如，以下属的真菌：平革菌属(Phanerochaete)、射脉菌属(Phlebia)、拟蜡孔菌属(Ceriporiopsis)、栓菌属(Trametes)、伞草属(Agaricus)、侧耳属(Pleurotus)和其它属(Lundell,T.K.,M.R.&Hildén,K.(2010).Lignin-modifying enzymes infilamentous basidiomycetes–ecological,functional and phylogeneticreview.Journal of basic microbiology,50(1),5–20.)。平革菌属是担子菌门原毛平革菌科的真菌属。该属中的几个种是植物病原体。它们感染例如悬铃木属和苹果树以及无花果、石榴、榆树、葡萄、棉花、苜蓿和夹竹桃。所述种中的大多数能够如许多担子菌类那样产生木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶、烷基芳基醚酶。此属的成员也可以是我们的治疗目标。
可以用根据本发明的水分散体治疗的感染包括Esca，其是一种葡萄藤枝干病害，并且被认为是由包括根霉格孢菌(Pch)、鸡腿蘑丝孢菌(Pal)和地中海嗜蓝孢孔菌(Fmed)的种引起的。
扁桃(Prunus dulcis)的真菌感染包括葡萄座腔菌科(Botryosphaeriaceae)、Collophora，侧弯孢壳属、暗色单梗孢属(Phaeoacremonium)和桃拟茎点霉(Phomopsisamygdali)感染。桃(Prunus persica)的真菌感染包括葡萄座腔菌感染。阿月浑子(Pistacia vera)的真菌感染包括暗色单梗孢属和葡萄座腔菌感染。
在第六方面，本发明还提供了一种通过将第四方面的水分散体注入植物茎中来治疗植物以抗真菌或细菌感染的方法。
注射优选使用Tree显微注射系统进行。或者，可以使用其它注射系统，诸如来自treelogic的Smart-ShotTM可再填充树注射器，或Chemjet树注射器。
通过将第四方面的水分散体注入植物茎中来治疗植物以抗真菌或细菌感染的方法可以例如进行如下：
(i)向Tree显微注射系统的胶囊中填充根据本发明的包含疏水性活性剂的木质素纳米粒子水分散体；
(ii)使用无菌钻在植物茎(例如，葡萄藤的枝干)中钻深度为5至9mm的孔；
(iii)将Tree显微注射系统放入该孔中并启动以开始所述水分散体的注射；
(iv)在24至48小时后，取出注射系统并用伤口封蜡封闭所述孔。
利用本文所述的方法，可以治疗已经被真菌(诸如Esca)感染的植物(诸如葡萄藤)。该方法包括注入活(葡萄藤)植物中。为此目的，在植物茎中钻小孔，但该小孔不会造成持久的损伤。包含活性剂的木质素纳米粒子通过木质部和韧皮部循环运输，由此包封的活性成分分布在植物的毛细管中。活性剂固定在木质素纳米粒子中，并通过在植物被真菌感染的那些部分中对交联的木质素纳米粒子进行酶促切割而被活化和释放。因此，活性剂可以直接在植物的感染部位发挥其作用。
本发明提供了对已感染的葡萄藤植株的治愈性治疗。因此可以避免葡萄藤植株的完全损失。此外，将活性剂直接施用到植物组织中并随后将活化剂靶向活化使得能够使用非常少量的杀真菌剂。而且，无需在植物表面施用所述活性剂。因此，可以减少杀虫剂的环境污染。因此，施用活性剂不会影响陆生微生物。在主干直径大于2cm的植物上可以容易地重复活性剂施用。这实现了替换植物的成本有效的替代方案。疏水性药物本身不能施用。当将根据本发明的亲水性木质素纳米粒子注入感染的植物中时，杀真菌剂将仅在木质素层被病原真菌分解的植物部位处释放。因此，杀真菌剂在真菌附近富集，由此实现足够高浓度的杀真菌剂以有效地对抗真菌。最新的田间试验还表明，无法从葡萄中分离出生物活性物质(杀真菌剂)。
通过以下优选实施方案总结了本发明：
1.一种制备包含疏水性活性剂的木质素纳米粒子的方法，
所述方法包括以下步骤：
(i)将改性木质素和疏水性活性剂溶解于水溶解度低的有机溶剂中；
(ii)将所述溶液与水和表面活性剂混合以形成预乳液；
(iii)由所述预乳液形成乳液；以及
(iv)使所述改性木质素交联以形成包含所述疏水性活性剂的木质素纳米粒子，
其中所述改性木质素是经化学改性以包含至少两个适用于聚合和/或交联的官能团的木质素。
2.根据项目1所述的方法，其包括在所述交联步骤(iv)之后的步骤(v)：
(v)蒸发所述有机溶剂。
3.根据项目2所述的方法，其包括在所述步骤(v)之后的步骤(vi)：
(vi)将所述木质素纳米粒子与所述水相分离。
4.根据项目3所述的方法，其包括在所述分离步骤(vi)之后的步骤(vii)：
(vii)去除剩余的水和有机溶剂以获得包含所述疏水性活性剂的木质素纳米粒子粉末。
5.根据项目4所述的方法，其包括步骤(viii)：
(viii)使用表面活性剂将步骤(vii)中获得的包含所述疏水性活性剂的所述木质素纳米粒子分散在水中，以获得所述木质素纳米粒子的水分散体。
6.根据项目1至5中任一项所述的方法，其中所述改性木质素是经化学改性以包含每个改性木质素分子至少两个适于聚合和/或交联的官能团的木质素。
7.根据项目6所述的方法，其中所述官能团选自末端双键、环氧基团、炔基基团、醛基基团、酮基基团和硅烷基团。
8.根据项目7所述的方法，其中所述官能团是(甲基)丙烯酸酯基团。9.根据项目6至8中任一项所述的方法，其中改性前所述木质素中存在的所述羟基的至少50％被改性。
10.根据项目1至9中任一项所述的方法，其中改性木质素以每100g水溶解度低的所述有机溶剂0.1至30g、优选0.5至15g、更优选1至10g，并且最优选2至6g的量采用。
11.根据项目1至10中任一项所述的方法，其中在步骤(i)中采用的水溶解度低的所述有机溶剂是水溶解度不大于100g/L、优选不大于30g/L、并且最优选不大于10g/L的有机溶剂。
12.根据项目11所述的方法，其中所述水溶解度低的有机溶剂选自烃类溶剂、卤代烃类、醇类和具有硝基的有机化合物。
13.根据项目1至12中任一项所述的方法，其中所述疏水性活性剂的水溶解度不大于100g/L，优选不大于33g/L，更优选不大于10g/L，甚至更优选不大于3g/L，并且最优选不大于1g/L。
14.根据项目1至13中任一项所述的方法，其中所述疏水性活性剂在步骤(i)中所采用的所述有机溶剂中的溶解度为至少10g/L，优选至少30g/L，更优选至少100g/L，并且最优选至少330g/L。
15.根据项目1至14中任一项所述的方法，其中所述疏水性活性剂在所述有机溶剂中的溶解度比所述疏水性活性剂在水中的溶解度高至少10倍，优选地所述疏水性活性剂在所述有机溶剂中的溶解度比所述疏水性活性剂在水中的溶解度高至少30倍。
16.根据项目1至15中任一项所述的方法，其中所述疏水性活性剂为杀虫剂，优选地杀真菌剂或杀细菌剂，最优选地杀真菌剂。
17.根据项目1至16中任一项所述的方法，其中所述疏水性活性剂在步骤(i)中以每100g水溶解度低的所述有机溶剂10mg至5000mg，优选30mg至2000mg，更优选50mg至1000mg，并且最优选100至500mg的量采用。
18.根据项目1至17中任一项所述的方法，其中相对于在步骤(i)中采用的100重量份的改性木质素，所述疏水性活性剂以0.1至30pbw，优选0.5至15pbw，并且最优选1至10pbw的量采用。
19.根据项目1至18中任一项所述的方法，其中在步骤(i)中采用的所述水溶解度低的有机溶剂包含渗透压剂。
20.根据项目19所述的方法，其中所述渗透压剂的水溶解度小于0.1g/l，更优选小于10mg/l，最优选小于1mg/l。
21.根据项目19或20所述的方法，其中所述渗透压剂选自由以下项组成的组：C12–20脂肪烃类、C12–20脂肪醇类、C12–20烷基丙烯酸酯类、C12–20烷基硫醇类、有机染料、氟化烷烃、硅油、天然和合成油、分子量为1,000至500,000的低聚物、以及分子量为1,000至500,000的聚合物，并且优选为至少一种C12–20脂肪烃，并且最优选为十六烷。
22.根据项目19至21中任一项所述的方法，其中在步骤(iii)中形成细乳液。
23.根据项目19至22中任一项所述的方法，其中改性木质素与渗透压剂的重量比的范围是5:1至1:1、优选4:1至2:1、更优选3.5:1至2.5:1、最优选约3:1，以获得中空的木质素纳米粒子。
24.根据项目19至22中任一项所述的方法，其中改性木质素与渗透压剂的重量比的范围是20:1至80:1、优选25:1至60:1、更优选30:1至50:1、最优选约40:1，以获得实心的木质素纳米粒子。
25.根据项目1至24中任一项所述的方法，其中在步骤(ii)中采用的所述表面活性剂选自阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、非离子表面活性剂，或它们的组合。
26.根据项目25所述的方法，其中所述表面活性剂选自阴离子表面活性剂或非离子表面活性剂，或它们的组合。
27.根据项目1至26中任一项所述的方法，其中在步骤(iii)中通过超声波处理和/或高压均化形成所述乳液。
28.根据项目1至27中任一项所述的方法，其中所述改性木质素是具有末端双键的木质素，优选(甲基)丙烯酸酯化木质素，并且步骤(iv)
中的所述交联通过以下方式实现：
(1)向步骤(iii)中获得的所述乳液中加入具有至少两个氨基的胺化合物和/或具有至少两个硫醇基的硫醇化合物，并进行迈克尔加成；
(2)进行自由基聚合；或者
(3)将二烯加入步骤(iii)中获得的所述乳液中，并进行烯烃复分解反应。
29.根据项目28所述的方法，其中所述(甲基)丙烯酸酯化木质素通过以下方法中的一种获得：
(a)使木质素的OH-基团与(甲基)丙烯酸酐反应；
(b)使木质素的OH-基团与(甲基)丙烯酰氯反应；或者
(c)使木质素的OH-基团与表氯醇反应并使所述反应产物与(甲基)丙烯酸反应。
30.根据项目1至27中任一项所述的方法，其中所述改性木质素是用环氧基团改性的木质素，并且步骤(iv)中的所述交联通过以下方式实现：
向步骤(iii)中获得的所述乳液中加入具有至少两个氨基的胺化合物。
31.根据项目30所述的方法，其中所述用环氧基团改性的木质素通过使木质素的OH-基团与表氯醇反应而获得。
32.根据项目1至27中任一项所述的方法，其中所述改性木质素是炔基化木质素，并且步骤(iv)中的所述交联通过以下方式实现：
(1)向步骤(iii)中获得的所述乳液中加入具有至少两个叠氮基的化合物，并进行叠氮化物-炔烃-环加成，或者
(2)进行炔烃复分解反应。
33.根据项目32所述的方法，其中所述炔基化木质素通过使木质素的OH-基团与卤代炔烃反应而获得。
34.根据项目1至27中任一项所述的方法，其中所述改性木质素是用醛或酮基团改性的木质素，并且步骤(iv)中的所述交联通过以下方式实现：
向步骤(iii)中获得的所述乳液中加入具有至少两个氨基的胺化合物。
35.根据项目1至27中任一项所述的方法，其中所述改性木质素是用硅烷基团改性的木质素，并且步骤(iv)中的所述交联通过以下方式实现：
进行氢化硅烷化。
36.根据项目35所述的方法，其中所述木质素通过使木质素的OH-基团与氯硅烷反应而改性。
37.根据项目1至36中任一项所述的方法，包括以下步骤：
(i)将(甲基)丙烯酸酯化木质素和杀真菌剂溶解于水溶解度低的有机溶剂中；
(ii)将所述溶液与水和表面活性剂混合以形成预乳液；
(iii)由所述预乳液形成乳液；以及
(iv)通过以下方式交联所述(甲基)丙烯酸酯化木质素：向步骤(iii)中获得的所述乳液中加入具有至少两个氨基的胺化合物和/或具有至少两个硫醇基的硫醇化合物，并进行迈克尔加成以形成包含所述杀真菌剂的木质素纳米粒子；以及
(v)蒸发所述有机溶剂。
38.根据项目1至36中任一项所述的方法，包括以下步骤：
(i)将(甲基)丙烯酸酯化木质素和杀真菌剂溶解于氯仿中；
(ii)将所述溶液与水和十二烷基硫酸钠混合以形成预乳液；
(iii)由所述预乳液形成乳液；以及
(iv)通过以下方式交联所述(甲基)丙烯酸酯化木质素：向步骤(iii)中获得的所述乳液中加入具有至少两个氨基的胺化合物和/或具有至少两个硫醇基的硫醇化合物，并进行迈克尔加成以形成包含所述杀真菌剂的木质素纳米粒子；以及
(v)蒸发所述有机溶剂。
39.根据项目37或38所述的方法，其中在步骤(i)中加入十六烷并在步骤(iii)中形成细乳液。
40.根据项目37或38所述的方法，其中在步骤(i)中加入植物油并在步骤(iii)中形成细乳液。
41.包含疏水性活性剂的木质素纳米粒子，其可通过根据项目1至40中任一项所述的方法获得。
42.包含交联木质素和疏水性活性剂的木质素纳米粒子。
43.根据项目42所述的木质素纳米粒子，其中所述疏水性活性剂为杀虫剂，优选地杀真菌剂或杀细菌剂，最优选地杀真菌剂。
44.根据项目1至40中任一项所述的方法或根据项目41至43中任一项所述的木质素纳米粒子，其中所述木质素纳米粒子不是中空的。
45.根据项目41至44中任一项所述的木质素纳米粒子，其数均直径为50nm至1μm、优选50nm至500nm。
46.根据项目41至45中任一项所述的木质素纳米粒子，其在环境条件下表现出的水溶液中的所述活性剂泄漏不大于30wt.-％。
47.根据项目41至46中任一项所述的木质素纳米粒子，其中当含有所述木质素纳米粒子的水分散体在不存在漆酶的情况下在25℃下储存30天时，所述疏水性活性剂基于在所述木质素纳米粒子制备中使用的所述疏水性活性剂的所述总量从所述木质素纳米粒子释放不大于20wt.-％、优选不大于10wt.-％、更优选不大于5wt.-％。
48.含有根据项目41至47中任一项所述的木质素纳米粒子的水分散体。
49.根据项目48所述的水分散体，其可通过根据项目2或5所述的方法获得。
50.根据项目41至47中任一项所述的木质素纳米粒子或根据项目48或49所述的水分散体用于治疗植物以抗真菌或细菌感染的用途，其中所述疏水性活性剂分别是杀真菌剂或杀细菌剂。
51.根据项目50所述的用途，其中所述感染是由能够降解木质素的物种引起的。
52.根据项目50所述的用途，其中所述感染由产生漆酶(或木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶、烷基-芳基醚酶)的物种造成，所述物种为诸如暗色单梗孢属(Phaeomoniella)、Phaeoacremonium、嗜蓝孢孔菌属或平革菌属。
53.根据项目50至52中任一项所述的用途，其中所述植物是葡萄藤并且所述感染是Esca。
54.根据项目50至52中任一项所述的用途，其中所述植物选自扁桃、桃或阿月浑子。
55.通过将根据项目48或49的所述水分散体注入所述植物的茎中来治疗植物以抗真菌或细菌感染的方法，其中所述疏水性活性剂分别是杀真菌剂或杀细菌剂。
实施例
材料
木质素购自Aldrich Chemical Co.(硫酸盐木质素，碱性)。在实验之前，用丙醇提取木质素并在真空烘箱中干燥过夜。所公开的硫酸盐木质素数据显示羟基(脂肪族和酚)的量为每1苯基丙烷单元(PPU或C9单元，假定硬木的分子量为183g·mol–1)1.24。甲基丙烯酸酐、三乙胺、异丙醇、氯化锂和二甲基甲酰胺(DMF)也可从Aldrich Chemical Co获得。在使用前，将氯化锂在真空烘箱中在70℃下干燥。非离子表面活性剂Lutensol获自BASF。阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠(SDS)和十六烷购自Fluka并按原样使用。
木质素表征
为了研究木质素和甲基丙烯酸酯化木质素的结构，用具有垂直ATR附件的NicoletiS10获得傅立叶变换红外(FTIR)光谱。样品已经在室温下在真空烘箱中干燥。以4cm-1的分辨率记录600与4000cm-1之间的光谱，并且对32次扫描取平均值。用Bruker AVANCE在500MHz下进行质子核磁共振光谱(1H-NMR)。将约5mg样品溶解在750μl DMSO-d6中。通过在相同条件下使用六甲基环三硅氧烷作为内标来进行取代度计算。使用凝胶渗透色谱(GPC)来测定重均分子量。
凝胶渗透色谱(GPC)测量在DMF中进行，其中样品浓度为1g L–1。用717plus自动进样器(Waters)在30℃DMF下进行样品注射。流速为1mL min-1。采用三个SDV柱(PSS)，所述柱的尺寸为300×80mm，粒径为10μm，并且孔径为106、104和使用DRI Shodex RI-101检测器(ERC)、UV-Vis S-3702检测器(Soma)和1260FLD(Agilent Technologies1260Infinity，荧光激发波长：520nm；发射波长：540nm)完成检测。使用Polymer StandardsService提供的聚苯乙烯标准品进行校准。
使用在10mL/min的氮气流速下以10℃/min的加热速率操作的Mettler ToledoDSC 823差示扫描量热计来评估木质素的玻璃化转变温度(Tg)。Tg值计算为热容变化的中点。木质素的热稳定性根据在氮气氛下以10℃/分钟从30至900℃的热重量分析(TGA)进行研究。在通过DSC和TGA进行测试之前，将样品在室温下真空干燥过夜以消除水的存在。
木质素粒子表征
在用水稀释样品至约0.01wt.-％后，用固定90°角的NICOMP 380和在635nm下运行的激光二极管通过DLS测量颗粒的流体动力学直径。用Zeiss EM912在120kV的加速电压下通过TEM观察粒子的形态。通过将稀释分散体的液滴(0.1wt.-％)流延在碳涂覆的铜栅格(300平方网格)上并在室温下干燥来制备样品。
抗真菌药物包封效率
为了测定负载在木质素粒子中的杀真菌剂的包封效率，研究了两种可能的方法。在间接法中，将样品以10000rpm离心30分钟。取上清液，冻干，然后溶于THF中。在直接法中，使用离心后的小球。将小球冻干并溶于THF中以使纳米粒子破裂。然后将来自两种途径的溶液通过0.2μm过滤器，并使用Agilent Elicpse Plus RP18柱通过高压液相色谱(HPLC)法分析；流动相为THF:水(80:20)，进样体积为10μL并且柱温保持在20℃。使用UV检测器在280nm下以0.2mL/min的流速进行分析。唑菌胺酯在所述纳米粒子中的包封效率被测定为纳米粒子中的包埋量与制备中使用的唑菌胺酯的理论量的质量比。
制备实施例1：甲基丙烯酸酯化木质素的合成
在氩气下在90℃将2g木质素(10mmol)溶于60mL LiCl/二甲基甲酰胺(DMF)中。完全溶解后，将1mL三乙胺(10mmol)加入所述木质素溶液中并在50℃下搅拌15分钟。然后将3mL甲基丙烯酸酐(20mmol)缓慢注入反应烧瓶中。将反应保持在50℃过夜。将反应混合物在异丙醇中沉淀并通过在3000rpm下离心分离。将产物反复溶于氯仿中并在异丙醇中沉淀三次。然后将产物在室温下在真空烘箱中干燥。产率为约80％。1H NMR谱证实甲基丙烯酸酯基团成功附着至木质素：–CH3，2.05-1.7ppm；CH＝CH2，6.2-5.4ppm。
甲基化木质素的合成如图3所示。从反应中获得约50％的产率。当木质素中的羟基攻击甲基丙烯酸酐的羰基碳时，形成了酯键。通过图5中在1710cm-1(–C＝O)处存在酯FT-IR证实了酯键。此外，在3000-3800cm-1处的宽羟基(-OH)带显著减少，这表明木质素的大量羟基已被转化。来自与木质素键合的甲基丙烯酸酯的乙烯基基团也通过图6中的1H-NMR谱证实。在5.88ppm和6.22ppm处存在来自乙烯基基团的双键附近的两个氢原子的两个独特峰，所述峰在酯化之前未出现在木质素1H-NMR谱中。此外，已知1H-NMR可用于通过特征峰的积分来定量化木质素中的官能团。为了获得取代度，将双键区域(5.5-6.5ppm)的氢的积分除以酚羟基峰(8-10ppm)的积分。酯化反应进行得非常好。由于木质素中的羟基与甲基丙烯酸酐的摩尔比为1:2，因此从酯化反应获得了大于0.9的取代度。
用于观察热稳定性的从热分析获得的结果示出于图7中。热降解测量(与热降解温度相关的木质素和甲基丙烯酸酯化木质素的重量损失)表现出在200-400℃之间的熔化温度。然而，与未改性木质素相比，甲基丙烯酸酯化木质素的分解在更高温度下发生，这已经在甲基丙烯酸酯化木质素的热谱图上发现。通常，木质素在所观察到的宽温度范围内热分解，因为其结构的各部分具有不同的热稳定性，即它们在不同温度下发生断裂。在差示扫描量热法(DSC)测量中观察到木质素用甲基丙烯酸酯酯化后玻璃化转变温度(Tg)从约82小幅增加至100℃。
工作实施例1：交联木质素粒子的制备
将100mg(1.1mmol PPU)甲基丙烯酸酯化木质素溶于2.5g氯仿(CHCl3)中。在室温下将此溶液加入到含有20mg表面活性剂(SDS)的10g水中，并以1000rpm搅拌1小时以形成预乳液。然后在冰冷却下使用Branson Sonifier W-450-Digital超声波处理乳液3分钟(1/2英寸超声尖端，70％振幅，20s超声，然后10s暂停)，以防止溶剂蒸发。在超声波处理后，将二胺分子(2,2’(亚乙二氧基)双(乙胺))的水溶液(与甲基丙烯酸酯化木质素的摩尔比为1:1)加入到所述乳液中。反应在50℃下进行过夜。通过在室温下搅拌过夜来使溶剂从细乳液中蒸发。通过加水将分散体的最终体积定容至10mL。通过动态光散射(DLS)和透射电子显微镜(TEM)表征所获得的粒子。为了研究甲基丙烯酸酯化木质素与二胺之间的迈克尔加成的接枝效率，将所得粒子用水和氯仿洗涤，然后在真空烘箱中干燥过夜。关于唑菌胺酯(杀真菌剂)的包封，在与水相混合之前，将5mg唑菌胺酯加入分散相中。形成木质素粒子的流程示出于图4中。
测试实施例1：抗真菌测试(在实验室和/或现场测试中)
96孔板中的体外测试：
将木质素粒子溶液以各种浓度(1、5和10μg/mL)移液到96孔中。测试了几种不同的纳米粒子(参见图10和图12)。然后将Esca相关真菌的孢子悬浮液(在基本培养基中)加入到木质素粒子溶液中，每种真菌单独在三个孔中。最终体积为每孔200μl，并且该200μl中具有500个孢子(意指2,500个孢子/mL)。将96孔板在振荡器上以120rpm在26℃下温育48小时。在24小时和48小时后使用实验台读板仪(BioRad)在600nm波长下测定光密度。
对照是空的木质素粒子以及嗜球果伞素(strobilurine)和草胺磷(1、5和10μg/mL)。还测量了不含孢子的培养基的光密度。
然后将三次平行测定的结果组合以计算所有样品的平均值(还参见图10中的标准偏差)。
体内试验：
对于体内现场试验，选择了两种木质素粒子制备物(第78号和80号，参见表1)。两种对照是纯唑菌胺酯和空的木质素纳米粒子。在六月中旬对表现为感染早期的植物进行注射。所有治疗均在葡萄园中随机选择的四个植株上制备。如前所述进行注射。并且在七月到十月期间当秋叶着色开始时每周监测植物。2015年从七月底开始实施第二次治疗。
工作实施例2：以细乳液方法制备木质素粒子
将甲基丙烯酸酯化木质素与超疏水物(例如，十六烷或植物油)一起溶解在氯仿中以产生分散相(对于中空粒子，木质素:超疏水物＝75wt.-％:25wt.-％，对于实心纳米粒子，木质素:超疏水物＝97.5wt.-％:2.5wt.-％，对于多孔粒子：不含超疏水物)。将5mg唑菌胺酯加入所述分散相中，然后将其与含有表面活性剂的水相混合。可以使用离子表面活性剂如十二烷基硫酸钠(阴离子表面活性剂)，或非离子表面活性剂(对于多孔粒子，使用非离子表面活性剂)如Lutensol AT25(非离子表面活性剂)。将预乳液在室温下搅拌，随后超声波处理以产生稳定的细乳液。在将二胺溶液加入到先前形成的细乳液中之后，通过加热引发迈克尔加成反应。
选择可溶于水相和氯仿相两者中的二胺作为交联剂。通过在超声波处理之前或之后将二胺分子加入到分散相来研究交联木质素粒子的两种可能途径。发现通过在加热乳液之前在形成液滴后将二胺分子加入水相中提供了最大的乳液稳定性。
木质素通过二胺分子交联，所述二胺分子从水相扩散到甲基丙烯酸酯化木质素的液滴中并与甲基丙烯酸酯化木质素的双键反应。在5小时的反应时间后，将乳液保持在敞开室温下过夜以确保氯仿完全蒸发，留下木质素-纳米载体的水分散体。
细乳液条件和一些数据结果汇总在表1中。通过DLS获得的木质素粒子的数均直径在100-600nm的范围内。TEM也用于研究负载杀真菌剂的木质素粒子的形态，如图8所示。TEM图像显示具有明确限定的球形形状的单独粒子的粒径为80-200nm。通过TEM测定的木质素粒子的直径通常小于通过DLS获得的直径。原因是来自DLS的粒径涉及被水分子包围的粒子，而来自TEM的粒径处于粒子的干燥状态。
表1
在粒径分布负载含量和包封效率方面杀真菌剂对木质素的影响(通过动态光散射(DLS)测定的直径，PDI＝来自DLS的多分散性，包封效率(EE)和负载含量(LC))。
根据以下等式确定唑菌胺酯在纳米粒子中的包封效率(EE)和负载含量(LC)：
测试实施例2：抗真菌测试(在实验室和/或现场测试中))
96孔板中的体外测试：
生成的数据显示了在600nm处测得的光密度。下面显示的数据汇总也呈现在图10中。数字1至10和字母A至H是96孔板的标记以及测试系统的网格。数字66至84被解释为所测试的木质素-粒子溶液，它们的组成和杀真菌剂浓度不同(也参见表2)。光密度与杀真菌剂的活性成比例。由于真菌孢子仅在没有任何杀真菌活性下萌发，因此在不含杀真菌剂或具有木质素粒子的无活性配方的那些孔中光密度增加。因此，越高的光密度值表示越多的孢子形成和真菌生长以及越低的木质素配方的生物活性(例如，在A1、A2中)。低光密度是高真菌毒性和生物活性的特征(参见A5和A6中)。
表2
阴性对照(DMSO，5μL)
阳性对照(草铵膦，50μg)
Pal鸡腿蘑丝孢菌
Pch根霉格孢菌
体内现场试验：
现场试验的结果时至当下只是初步的。因此，仅示出了治疗的概述(图11)。
工作实施例3：包含UV活性成分的交联木质素粒子的制备
根据工作实施例1制备交联木质素粒子，区别在于在加入水之前将10mg 2-丙基吡啶加入到油相中。
测试实施例3：释放研究
在释放研究中，采用工作实施例3的交联木质素粒子。2-丙基吡啶用作UV活性成分，因为其可溶于油相并且还部分可溶于水相中。释放的驱动力对应于油/水分配系数，在2-丙基吡啶的情况下油/水分配系数为86.3。将3mL乳液(固体含量为1wt％)加入透析管中并浸入197mL蒸馏水中。2-丙基吡啶在260nm处具有高摩尔UV-可见光消光系数。因此，2-丙基吡啶的释放曲线可以通过测量随着时间变化释放介质在260nm处的吸光度来测定。以不同的时间间隔取出5mL释放介质(蒸馏水)以通过UV-可见光谱法测定释放的2-丙基吡啶的浓度。此释放曲线定义为从胶囊悬浮液释放的2-丙基吡啶的质量除以最初溶解在油相中的2-丙基吡啶的质量。
为了研究漆酶对木质素纳米粒子的降解，将乳液与漆酶(30mg，在3mL乳液中)在乙酸盐缓冲液(pH 7)中在室温下温育过夜，然后使用透析方法监测与漆酶接触后2-丙基吡啶随时间推移从透析管的释放。结果示出于图9中。
工作实施例4：包含唑菌胺酯的交联木质素粒子的制备
根据工作实施例1制备交联的木质素粒子，区别在于在加入水之前将10mg的唑菌胺酯加入到油相中。
测试实施例4：长期稳定性研究
在长期稳定性研究中，采用工作实施例2的交联木质素粒子(1:10，用SDS稳定化)。为了研究木质素纳米载体的密度和漆酶对木质素纳米载体的酶促降解，将唑菌胺酯(杀真菌剂)包封在木质素纳米粒子中(10wt％，如工作实施例4中报道)。将2x 1mL分散体(固体含量1wt％)在25℃下储存30天的时段。通过以10000rpm离心60分钟分离分散体中的一种，并通过高压液相色谱法分析上清液中唑菌胺酯的浓度。将第二分散体与1mL漆酶一起在pH 7的乙酸盐缓冲液(10mg/mL)中在室温下温育过夜，然后以10000rpm离心60分钟，之后收集上清液并通过HPLC测定唑菌胺酯的浓度。结果示出于图15中。这些实验显示了根据本发明制备的木质素纳米粒子的酶释放潜力，并进一步证明了在不存在酶的情况下的长期防渗密封性。工作实施例3和测试实施例3进一步显示了UV活性成分(2-丙基吡啶)的释放动力学。
工作实施例5：通过迈克尔加成制备交联木质素粒子
木质素纳米载体的形成通过细乳液聚合和后续的溶剂蒸发的组合进行。典型的程序如下：将包含疏水物(25mg)(十六烷或橄榄油)和二胺(1mmol胺)的甲基丙烯酸酯化木质素(75mg，4.8μmol，1mmol丙烯酸酯)在0.6mL氯仿中溶解和混合。在室温下将此溶液加入到表面活性剂(1wt.％的SDS溶液)的水溶液(10mL)中，并以1000rpm搅拌30分钟以形成预乳液。然后在冰冷却下超声波处理乳液3分钟(1/2英寸尖端，70％振幅，20s超声波，然后10s暂停)，以防止溶剂蒸发和由于加热引发聚合反应。在形成稳定的细乳液后，在60℃和温和搅拌下进行交联聚合5小时。在聚合反应之后，通过在环境温度(约21℃)下在敞口容器中搅拌过夜将溶剂从细乳液中蒸发掉。用蒸馏水将分散体的最终体积调节至10mL(分散体的典型固体含量为约10mg/mL)。
工作实施例6：通过自由基聚合制备交联木质素粒子
木质素纳米载体的形成通过细乳液聚合和后续的溶剂蒸发的组合进行。典型的程序如下：将包含疏水物(25mg)(十六烷或橄榄油)和引发剂(20mg AIBN)的甲基丙烯酸酯化木质素(75mg，4.8μmol，1mmol丙烯酸酯)在0.6mL氯仿中溶解和混合。在室温下将此溶液加入到表面活性剂(1wt.％的SDS溶液)的水溶液(10mL)中，并以1000rpm搅拌30分钟以形成预乳液。然后在冰冷却下超声波处理乳液3分钟(1/2英寸尖端，70％振幅，20s超声波，然后10s暂停)，以防止溶剂蒸发和由于加热引发聚合反应。在形成稳定的细乳液后，在60℃和温和搅拌下进行交联聚合5小时。在聚合反应之后，通过在环境温度(约21℃)下在敞口容器中搅拌过夜将溶剂从细乳液中蒸发掉。用蒸馏水将分散体的最终体积调节至10mL(分散体的典型固体含量为约10mg/mL)。
工作实施例7：通过烯烃复分解反应制备交联木质素粒子
典型的程序如下：将包含疏水物(25mg)(十六烷或橄榄油)和二烯烃(1mmol烯烃)的甲基丙烯酸酯化木质素(75mg，4.8μmol，1mmol丙烯酸酯)在0.6mL氯仿中溶解和混合。在室温下将此溶液加入到表面活性剂(1wt.％的SDS溶液)的水溶液(10mL)中，并以1000rpm搅拌30分钟以形成预乳液。然后在冰冷却下超声波处理乳液3分钟(1/2英寸尖端，70％振幅，20s超声波，然后10s暂停)，以防止溶剂蒸发和由于加热引发聚合反应。在形成稳定的细乳液后，通过加入溶解在甲苯中并逐滴转移到细乳液中的Grubbs-Hoveyda第2代催化剂(5mg)引发交联聚合。将温度升至40℃并使反应进行过夜。在聚合反应之后，通过在环境温度(约21℃)下在敞口容器中搅拌过夜将溶剂从细乳液中蒸发掉。用蒸馏水将分散体的最终体积调节至10mL(分散体的典型固体含量为约10mg/mL)。
工作实施例8：通过叠氮化物-炔烃-环加成制备交联木质素粒子
典型的程序如下：将包含疏水物(25mg)(十六烷或橄榄油)和二叠氮化物(1mmol叠氮化物)的改性木质素(75mg，4.8μmol，1mmol炔烃)在0.6mL氯仿中溶解和混合。在室温下将此溶液加入到表面活性剂(1wt.％的SDS溶液)的水溶液(10mL)中，并以1000rpm搅拌30分钟以形成预乳液。然后在冰冷却下超声波处理乳液3分钟(1/2英寸尖端，70％振幅，20s超声波，然后10s暂停)，以防止溶剂蒸发和由于加热引发聚合反应。在形成稳定的细乳液后，通过加入溶解在甲苯中并逐滴转移到细乳液中的催化剂(5mg)引发交联聚合。将温度升至50℃并使反应进行过夜。在聚合反应之后，通过在环境温度(约21℃)下在敞口容器中搅拌过夜将溶剂从细乳液中蒸发掉。用蒸馏水将分散体的最终体积调节至10mL(分散体的典型固体含量为约10mg/mL)。

Claims (22)

1.木质素纳米粒子，其包含交联木质素和疏水性活性剂。
2.根据权利要求1所述的木质素纳米粒子，其中所述木质素纳米粒子不是中空的。
3.根据权利要求1或2所述的木质素纳米粒子，其数均直径通过DLS测定为50nm至1μm、优选50nm至500nm。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的木质素纳米粒子，其可通过包括以下步骤的方法获得：
(i)将改性木质素和疏水性活性剂溶解于水溶解度低的有机溶剂中；
(ii)将所述溶液与水和表面活性剂混合以形成预乳液；
(iii)由所述预乳液形成乳液；以及
(iv)使所述改性木质素交联以形成包含所述疏水性活性剂的木质素纳米粒子，
其中所述改性木质素是经化学改性以包含至少两个适用于聚合和/或交联的官能团的木质素。
5.根据权利要求4所述的木质素纳米粒子，其包括在所述交联步骤(iv)之后的步骤(v)：
(v)蒸发所述有机溶剂。
6.根据权利要求4或5所述的木质素纳米粒子，其中所述改性木质素是经化学改性以包含相对于每个改性木质素分子至少两个适于聚合和/或交联的官能团的木质素，其中所述官能团优选为(甲基)丙烯酸酯基团。
7.根据权利要求4至6中任一项所述的木质素纳米粒子，其中所述水溶解度低的有机溶剂选自烃类溶剂、卤代烃类、醇类和具有硝基的有机化合物。
8.根据权利要求4至7中任一项所述的木质素纳米粒子，其中所述疏水性活性剂为杀虫剂，优选地杀真菌剂或杀细菌剂，最优选地杀真菌剂。
9.根据权利要求4至8中任一项所述的木质素纳米粒子，其中在步骤(i)中采用的所述水溶解度低的有机溶剂包含渗透压剂。
10.根据权利要求4至9中任一项所述的木质素纳米粒子，其中所述改性木质素是具有末端双键的木质素，优选(甲基)丙烯酸酯化木质素，并且步骤(iv)中的所述交联通过以下方式实现：
(1)向步骤(iii)中获得的所述乳液中加入具有至少两个氨基的胺化合物和/或具有至少两个硫醇基的硫醇化合物，并进行迈克尔加成；
(2)进行自由基聚合；或者
(3)将二烯加入步骤(iii)中获得的所述乳液中，并进行烯烃复分解反应。
11.根据权利要求4至10中任一项所述的木质素纳米粒子，其中所述(甲基)丙烯酸酯化木质素通过以下方法中的一种获得：
(a)使木质素的OH-基团与(甲基)丙烯酸酐反应；
(b)使木质素的OH-基团与(甲基)丙烯酰氯反应；或者
(c)使木质素的OH-基团与表氯醇反应并使反应产物与(甲基)丙烯酸反应。
12.水分散体，其包含根据权利要求1至11中任一项所述的木质素纳米粒子。
13.根据权利要求1至11中任一项所述的木质素纳米粒子或根据权利要求12所述的水分散体用于治疗植物以抗真菌或细菌感染的用途，其中所述疏水性活性剂分别是杀真菌剂或杀细菌剂。
14.通过将根据权利要求12的所述水分散体注入植物的茎中来治疗植物以抗真菌或细菌感染的方法，其中所述疏水性活性剂分别是杀真菌剂或杀细菌剂。
15.制备根据权利要求1所述的木质素纳米粒子的方法，所述方法包括以下步骤：
(i)将改性木质素和疏水性活性剂溶解于水溶解度低的有机溶剂中；
(ii)将所述溶液与水和表面活性剂混合以形成预乳液；
(iii)由所述预乳液形成乳液；以及
(iv)使所述改性木质素交联以形成包含所述疏水性活性剂的木质素纳米粒子，
其中所述改性木质素是经化学改性以包含至少两个适用于聚合和/或交联的官能团的木质素。
16.根据权利要求15所述的方法，其包括在所述交联步骤(iv)之后的步骤(v)：
(v)蒸发所述有机溶剂。
17.根据权利要求15或16所述的方法，其中所述改性木质素是经化学改性以包含相对于每个改性木质素分子至少两个适于聚合和/或交联的官能团的木质素，其中所述官能团优选为(甲基)丙烯酸酯基团。
18.根据权利要求15至17中任一项所述的方法，其中所述水溶解度低的有机溶剂选自烃类溶剂、卤代烃类、醇类和具有硝基的有机化合物。
19.根据权利要求15至18中任一项所述的方法，其中所述疏水性活性剂为杀虫剂，优选地杀真菌剂或杀细菌剂，最优选地杀真菌剂。
20.根据权利要求15至19中任一项所述的方法，其中在步骤(i)中采用的所述水溶解度低的有机溶剂包含渗透压剂。
21.根据权利要求15至20中任一项所述的方法，其中所述改性木质素是具有末端双键的木质素，优选(甲基)丙烯酸酯化木质素，并且步骤(iv)中的所述交联通过以下方式实现：
(1)向步骤(iii)中获得的所述乳液中加入具有至少两个氨基的胺化合物和/或具有至少两个硫醇基的硫醇化合物，并进行迈克尔加成；
(2)进行自由基聚合；或者
(3)将二烯加入步骤(iii)中获得的所述乳液中，并进行烯烃复分解反应。
22.根据权利要求15至21中任一项所述的方法，其中所述(甲基)丙烯酸酯化木质素通过以下方法中的一种获得：
(a)使木质素的OH-基团与(甲基)丙烯酸酐反应；
(b)使木质素的OH-基团与(甲基)丙烯酰氯反应；或者
(c)使木质素的OH-基团与表氯醇反应并使所述反应产物与(甲基)丙烯酸反应。
CN201780021727.XA 2016-02-05 2017-02-06 作为农业药物载体的木质素生物材料 Active CN109068654B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP16154480 2016-02-05
EP16154480.4 2016-02-05
PCT/EP2017/052559 WO2017134308A1 (en) 2016-02-05 2017-02-06 Lignin biomaterial as agricultural drug carrier

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109068654A true CN109068654A (zh) 2018-12-21
CN109068654B CN109068654B (zh) 2022-03-29

Family

ID=55310731

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201780021727.XA Active CN109068654B (zh) 2016-02-05 2017-02-06 作为农业药物载体的木质素生物材料

Country Status (7)

Country Link
US (2) US20190037837A1 (zh)
EP (1) EP3410855B1 (zh)
CN (1) CN109068654B (zh)
AU (1) AU2017214451B9 (zh)
ES (1) ES2924429T3 (zh)
PT (1) PT3410855T (zh)
WO (1) WO2017134308A1 (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112831059A (zh) * 2020-12-28 2021-05-25 南京工业大学 一种改性木质素及其制备方法与在橡胶复合材料中的应用
CN113845631A (zh) * 2021-10-09 2021-12-28 长江师范学院 一种具有生物基大分子的新型分子印迹聚合物的制备方法及应用
CN114031792A (zh) * 2021-11-19 2022-02-11 天津科技大学 一种pH调节快速可逆制备木质素纳米粒子的方法
CN115530163A (zh) * 2022-09-22 2022-12-30 华南农业大学 一种酶响应纳米农药及制备方法与应用

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11162056B2 (en) * 2017-07-31 2021-11-02 Dow Global Technologies Llc Encapsulation method
CN107693506A (zh) * 2017-08-28 2018-02-16 天津科技大学 磁性木质素纳米药物载体
EP3700664B1 (en) * 2017-10-26 2023-09-13 Aalto University Foundation SR Methods of preparing aqueous lignin dispersions
CN108751597B (zh) * 2018-06-22 2021-10-22 江苏宜裕环保科技有限公司 一种高效生物菌种处理吡唑醚菌酯农药废水的方法
WO2020076886A1 (en) * 2018-10-11 2020-04-16 Board Of Supervisors Of Louisiana State University And Agricultural And Mechanical College Lignin-plga biopolymers and nanoparticles, and their synthesis and use
CN109316461B (zh) * 2018-11-30 2021-01-19 华南理工大学 一种基于Pickering乳液界面交联的木质素壁材微胶囊及制备和在药物载体的应用
US10420731B1 (en) * 2019-01-18 2019-09-24 King Saud University Method of synthesizing lignin-based nanocompositions
CA3174134A1 (en) * 2020-06-12 2021-12-16 Danilo Alberto Cantero Method of dispersing hydrophobic substances in aqueous cleansing system
CN112250497B (zh) * 2020-09-17 2022-08-12 长沙联美生物科技有限责任公司 一种木质素基改性包膜材料及其制备方法和应用
CN113855809B (zh) * 2021-09-08 2022-12-27 齐鲁工业大学 一种将葡萄籽全转化至高附加值产品的工艺方法
ES2940132A1 (es) * 2021-10-29 2023-05-03 Univ Valladolid Compuesto reticulado de lignina metacrilada y oligomeros de quitosano capaz de actuar como nanotransportador de compuestos bioactivos, metodo de obtencion y usos
CN114507359A (zh) * 2022-02-17 2022-05-17 浙江大学 木质素磺酸盐的改性材料制备法及其在纳米农药中的应用

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4244728A (en) * 1976-02-03 1981-01-13 Westvaco Corporation Cross-linked lignin gels
US4918167A (en) * 1988-04-19 1990-04-17 Center For Innovative Technology Method of producing prepolymers from hydroxyalkyl lignin derivatives
WO1992019102A1 (en) * 1991-05-06 1992-11-12 Lim Laboratories, Inc. Microencapsulated agriculturally active agents and method of producing same
US20030013612A1 (en) * 2001-07-11 2003-01-16 Monsanto Technology, L.L.C. Lignin-based microparticles for the controlled release of agricultural actives
CN101461358A (zh) * 2008-12-30 2009-06-24 南京师范大学 油溶性农药纳米胶囊及其制备方法
CN101461359A (zh) * 2009-01-15 2009-06-24 中国农业大学 一种制备控释型纳米级农药的方法
US20120012035A1 (en) * 2009-03-20 2012-01-19 Sika Technology Ag Method for producing chemically modified lignin decomposition products
CN102349509A (zh) * 2011-07-01 2012-02-15 华南农业大学 一种木质素脲醛基农药微胶囊的制备方法
CN103254452A (zh) * 2013-05-23 2013-08-21 广西大学 一种木质素纳米颗粒的制备方法
US20140256545A1 (en) * 2013-03-11 2014-09-11 North Carolina State University Functionalized environmentally benign nanoparticles
CN104080333A (zh) * 2011-12-22 2014-10-01 维弗作物保护公司 嗜球果伞素配制品
CN104206399A (zh) * 2014-09-01 2014-12-17 中国农业科学院植物保护研究所 吡唑醚菌酯纳米微球及其制备方法
US20150166836A1 (en) * 2013-12-12 2015-06-18 Solenis Technologies, L.P. Lignin nanoparticle dispersions and methods for producing and using the same
CN104974355A (zh) * 2015-07-27 2015-10-14 华南理工大学 一种pH响应型胺基木质素磺酸钠及其制备方法与应用
CN105010362A (zh) * 2015-07-27 2015-11-04 华南理工大学 一种应用木质素基壁材制备阿维菌素微胶囊粉及其方法
US20150368546A1 (en) * 2013-01-22 2015-12-24 Carnegie Mellon University Lignin-containing polymers and compositions including lignin-containing polymers

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5102992A (en) * 1988-04-19 1992-04-07 Center For Innovative Technology Method of producing prepolymers from hydroxyalkyl lignin derivatives
US7901701B2 (en) * 2007-10-29 2011-03-08 Lignotech Usa, Inc. Methods for producing dried pesticide compositions
US8541556B1 (en) * 2012-03-02 2013-09-24 Empire Technology Development Llc Lignin derivatives and uses thereof
KR20160050851A (ko) * 2014-10-31 2016-05-11 한국과학기술연구원 리그닌 마이크로 캡슐 및 이의 제조 방법

Patent Citations (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4244728A (en) * 1976-02-03 1981-01-13 Westvaco Corporation Cross-linked lignin gels
US4918167A (en) * 1988-04-19 1990-04-17 Center For Innovative Technology Method of producing prepolymers from hydroxyalkyl lignin derivatives
WO1992019102A1 (en) * 1991-05-06 1992-11-12 Lim Laboratories, Inc. Microencapsulated agriculturally active agents and method of producing same
US20030013612A1 (en) * 2001-07-11 2003-01-16 Monsanto Technology, L.L.C. Lignin-based microparticles for the controlled release of agricultural actives
US20080234129A1 (en) * 2001-07-11 2008-09-25 Monsanto Technology, Llc Lignin-based microparticles for the controlled release of agricultural actives
CN101461358A (zh) * 2008-12-30 2009-06-24 南京师范大学 油溶性农药纳米胶囊及其制备方法
CN101461359A (zh) * 2009-01-15 2009-06-24 中国农业大学 一种制备控释型纳米级农药的方法
US20120012035A1 (en) * 2009-03-20 2012-01-19 Sika Technology Ag Method for producing chemically modified lignin decomposition products
CN102349509A (zh) * 2011-07-01 2012-02-15 华南农业大学 一种木质素脲醛基农药微胶囊的制备方法
CN104080333A (zh) * 2011-12-22 2014-10-01 维弗作物保护公司 嗜球果伞素配制品
US20150368546A1 (en) * 2013-01-22 2015-12-24 Carnegie Mellon University Lignin-containing polymers and compositions including lignin-containing polymers
US20140256545A1 (en) * 2013-03-11 2014-09-11 North Carolina State University Functionalized environmentally benign nanoparticles
CN103254452A (zh) * 2013-05-23 2013-08-21 广西大学 一种木质素纳米颗粒的制备方法
US20150166836A1 (en) * 2013-12-12 2015-06-18 Solenis Technologies, L.P. Lignin nanoparticle dispersions and methods for producing and using the same
CN104206399A (zh) * 2014-09-01 2014-12-17 中国农业科学院植物保护研究所 吡唑醚菌酯纳米微球及其制备方法
CN104974355A (zh) * 2015-07-27 2015-10-14 华南理工大学 一种pH响应型胺基木质素磺酸钠及其制备方法与应用
CN105010362A (zh) * 2015-07-27 2015-11-04 华南理工大学 一种应用木质素基壁材制备阿维菌素微胶囊粉及其方法

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
AL-REMAWI ET AL.: "Properties of Chitosan Nanoparticles Formed Using Sulfate Anions as Crosslinking Bridges", 《AMERICAN JOURNAL OF APPLIED SCIENCES》 *
BERTSCH ET AL.: "Grapevine trunk diseases: complex and still poorly understood", 《PLANT PATHOLOGY》 *
DUVAL ET AL.: "A review on lignin-based polymeric, micro- and nano-structured materials", 《REACTIVE AND FUNCTIONAL POLYMERS》 *
TORTORA ET AL.: "Ultrasound driven assembly of into microcapsules for storage and delivery of hydrophobic molecules", 《BIOMACROMOLECULES》 *
墨彩书坊编委会 主编: "《超值全彩中国少年儿童百科全书》", 30 June 2014, 旅游教育出版社 *
张韶华等: "《深圳媒介生物及其防制》", 31 October 2012, 中山大学出版社 *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112831059A (zh) * 2020-12-28 2021-05-25 南京工业大学 一种改性木质素及其制备方法与在橡胶复合材料中的应用
CN112831059B (zh) * 2020-12-28 2021-11-26 南京工业大学 一种改性木质素及其制备方法与在橡胶复合材料中的应用
CN113845631A (zh) * 2021-10-09 2021-12-28 长江师范学院 一种具有生物基大分子的新型分子印迹聚合物的制备方法及应用
CN113845631B (zh) * 2021-10-09 2022-07-12 长江师范学院 一种具有生物基大分子的分子印迹聚合物的制备方法及应用
CN114031792A (zh) * 2021-11-19 2022-02-11 天津科技大学 一种pH调节快速可逆制备木质素纳米粒子的方法
CN115530163A (zh) * 2022-09-22 2022-12-30 华南农业大学 一种酶响应纳米农药及制备方法与应用
CN115530163B (zh) * 2022-09-22 2023-08-08 华南农业大学 一种酶响应纳米农药及制备方法与应用

Also Published As

Publication number Publication date
US20190037837A1 (en) 2019-02-07
AU2017214451B2 (en) 2020-12-17
AU2017214451A1 (en) 2018-08-09
US11311010B2 (en) 2022-04-26
EP3410855A1 (en) 2018-12-12
CN109068654B (zh) 2022-03-29
US20200390092A1 (en) 2020-12-17
WO2017134308A1 (en) 2017-08-10
ES2924429T3 (es) 2022-10-06
AU2017214451B9 (en) 2022-03-31
EP3410855B1 (en) 2022-06-08
PT3410855T (pt) 2022-08-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109068654A (zh) 作为农业药物载体的木质素生物材料
Mondéjar-López et al. Chitosan nanoparticles loaded with garlic essential oil: A new alternative to tebuconazole as seed dressing agent
Wang et al. Field application of star polymer-delivered chitosan to amplify plant defense against potato late blight
Lao et al. Novel amphiphilic chitosan derivatives: synthesis, characterization and micellar solubilization of rotenone
Barzegar et al. Core-shell chitosan/PVA-based nanofibrous scaffolds loaded with Satureja mutica or Oliveria decumbens essential oils as enhanced antimicrobial wound dressing
Ding et al. Efficient one-pot synthesis and loading of self-assembled amphiphilic chitosan nanoparticles for low-leaching wood preservation
Shen et al. Chitosan nanoparticles embedded with curcumin and its application in pork antioxidant edible coating
CN109714964A (zh) 用于农业用途的无毒覆层浓缩液
Dong et al. pH-responsive ultrasonic self-assembly spinosad-loaded nanomicelles and their antifungal activity to Fusarium oxysporum
Valinezhad et al. Biosynthesize, physicochemical characterization and biological investigations of chitosan-Ferula gummosa essential oil (CS-FEO) nanocomposite
Sindhu et al. Nanoencapsulation of garlic essential oil using chitosan nanopolymer and its antifungal and anti-aflatoxin B1 efficacy in vitro and in situ
WO2022107016A1 (fr) Procede de preparation de microcapsules biodegradables et utilisation des microcapsules ainsi obtenues
Das et al. Angelica archangelica essential oil loaded chitosan nanoemulsion as edible coating for preservation of table grape fruit against Botrytis cinerea contamination and storage quality deterioration
US20090203525A1 (en) Composition Having a Germination-Preventing Activity, Processes For Obtaining Said Compositions and Use thereof
Lv et al. Eugenol and carboxymethyl cellulose derived nanocoating with insect repellent and long-term antibacterial activity
KR101490892B1 (ko) 항균 및 방충기능을 가지는 더블캡슐이 함유된 액상도료
Salari et al. Carvacrol loaded beta cyclodextrin-alginate-chitosan based nanoflowers attenuates renal toxicity induced by malathion and parathion: A comparative toxicity
WO2020160536A1 (en) Methods for controlling black sigatoka in bananas using pongamia oil and formulations thereof
Yusoff et al. N‐deoxycholic acid‐O‐glycol chitosan as a potential carrier agent for botanical pesticide rotenone
EP3678487B1 (fr) Composition phytopharmaceutique à base d&#39;alkyl pentoside et d&#39;acide nonanoïque et son utilisation en tant qu&#39;herbicide
Zhao et al. Fabrication, Characterization and in planta uptake of engineered surfactant nanovesicles for the delivery of the biostimulant sodium copper chlorophyllin
Vázquez-González et al. Development of antifungal electrospun nanofiber mats containing Meyerozyma caribbica
CN105028440A (zh) 一种含有辛菌胺醋酸盐与中生菌素的杀菌组合物
Kamari et al. Amphiphilic chitosan derivatives as carrier agents for rotenone
Menossi et al. Cannabis extract-loaded lipid and chitosan-coated lipid nanoparticles with antifungal activity

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant