CN113631039A

CN113631039A - 用作杀虫剂的光敏剂和螯合剂组合

Info

Publication number: CN113631039A
Application number: CN202080014062.1A
Authority: CN
Inventors: M·费费尔; J·刘; I·泰什勒; L·斯蒂尔
Original assignee: Suncor Energy Inc
Current assignee: Suncor Energy Inc
Priority date: 2019-02-15
Filing date: 2020-02-14
Publication date: 2021-11-09
Also published as: AU2020220245A1; US20220132856A1; MX2021009795A; CN118696937A; WO2020163965A1; EP3923730A1; CL2021002022A1; JP2022520109A; EP3923730A4; BR112021016108A2; CA3128734A1

Abstract

提供了一种用于防治植物上昆虫害虫的方法。该方法包括向植物和/或昆虫害虫施用组合，该组合包括：含氮大环化合物，其为在光存在下产生活性氧的光敏剂，该光敏剂选自卟啉、还原卟啉及其混合物；和螯合剂，其为氨基多元羧酸化合物或其农业上可接受的盐；以及在昆虫害虫存在的情况下将植物暴露在光照下以激活含氮大环化合物并产生活性氧。

Description

用作杀虫剂的光敏剂和螯合剂组合

相关申请

本申请要求于2019年2月15日提交的美国临时申请No.62/806,110的优先权，出于所有目的通过引用将其全部内容纳入本文。

技术领域

本技术领域一般涉及杀虫剂组合物和保护植物免受昆虫害虫侵害的方法。更具体地，本技术领域涉及用作杀虫剂以保护植物的包含光敏剂化合物和螯合剂的组合物，以及施用此类组合物的方法。

背景技术

许多类型的杀虫剂用于防治昆虫害虫。然而，常见的杀虫剂通常有一些缺点，例如对人类有毒、功效有限、可能产生抗虫性、成本高或可能对环境造成危害。例如，一些已知的杀虫剂在施用于植物以保护植物免受破坏性昆虫害虫侵害时可能具有高植物毒性。因此，需要能够解决这些缺点中的至少一些的新杀虫剂。

发明内容

在一个方面，提供了一种用于防治植物上昆虫害虫的方法。该方法包括将包含以下的组合施用于植物和/或昆虫害虫：含氮大环化合物，其为在光存在下产生活性氧的光敏剂，该光敏剂选自卟啉、还原卟啉及其混合物；和螯合剂，其为氨基多元羧酸(aminopolycarboxylic acid)化合物或其农业上可接受的盐；以及在昆虫害虫存在的情况下将植物暴露在光照下以激活含氮大环化合物并产生活性氧。

在另一个方面，提供了一种用于防治植物上昆虫害虫的组合物。该组合物包括：含氮大环化合物，其为在光存在下产生活性氧的光敏剂，该光敏剂选自卟啉、还原卟啉及其混合物；螯合剂，其为氨基多元羧酸化合物或其农业上可接受的盐；以及载液，其中在将组合物施用于植物和/或昆虫害虫并将植物暴露在光照下时，含氮大环化合物产生活性氧。

在另一个方面，提供了用于防治植物上昆虫害虫的组合的用途。该组合包含：含氮大环化合物，其为在光存在下产生活性氧的光敏剂，该光敏剂选自卟啉、还原卟啉及其混合物；和螯合剂，其为氨基多元羧酸化合物或其农业上可接受的盐。

在一些实施方式中，将该组合施用于植物。

在一些实施方式中，螯合剂和含氮大环化合物以协同有效增加昆虫害虫死亡率的量提供。

在一些实施方式中，还原卟啉选自二氢卟酚、菌绿素、异菌绿素、咕啉(corrin)、corphin及其混合物。

例如，含氮大环化合物可以是二氢卟酚如叶绿酸。

在另一个实例中，含氮大环化合物可以是卟啉，例如原卟啉(例如原卟啉IX(PPIX))或内消旋-四-(4-磺酸苯基)卟啉(TPPS)。

在一些实施方式中，含氮大环化合物包括通过含氮大环化合物与金属络合形成的金属化的含氮大环化合物，选择金属使得金属化的含氮大环化合物响应于光照产生活性氧。在一些情况下，金属选自Mg、Zn、Pd、Al、Pt、Sn、Si、Ga、In、Cu、Co、Fe、Ni、Mn及其混合物。在一些情况下，金属选自Mg(II)、Zn(II)、Pd(II)、Sn(IV)、Al(III)、Pt(II)、Si(IV)、Ge(IV)、Ga(III)和In(III)、Cu(II)、Co(II)、Fe(II)、Mn(II)、Co(III)、Fe(III)、Fe(IV)和Mn(III)。

在一些实施方式中，含氮大环化合物包括不含金属的含氮大环化合物，选择该不含金属的含氮大环化合物使得其响应于光照而产生活性氧。

在一些实施方式中，含氮大环化合物为提取的天然存在的化合物。在其他实施方式中，含氮大环化合物为合成化合物。

在一些实施方式中，氨基多元羧酸化合物选自乙二胺四乙酸(EDTA)或其农业上可接受的盐、乙二胺-N,N’-二琥珀酸(EDDS)或其农业上可接受的盐、亚氨基二琥珀酸(IDS)或其农业上可接受的盐、氨三乙酸(NTA)或其农业上可接受的盐、L-谷氨酸N,N-二乙酸(GLDA)或其农业上可接受的其盐、甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)或其农业上可接受的盐、二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)或其农业上可接受的盐、乙二胺-N,N’-二戊二酸(EDDG)或其农业上可接受的盐、乙二胺-N,N’-联丙二酸(EDDM)或其农业上可接受的盐、3-羟基-2,2-亚氨基二琥珀酸(HIDS)或其农业上可接受的盐、羟乙基亚氨基二乙酸(HEIDA)或其农业上可接受的盐及其混合物。螯合剂可以是金属化的或不含金属的。

在一些实施方式中，螯合剂为非聚合型螯合剂。例如，螯合剂可包括Na₂EDTA。

在一些实施方式中，螯合剂为聚合型螯合剂。例如，螯合剂可包括聚天冬氨酸盐。

在一些实施方式中，该组合还包含表面活性剂。表面活性剂可选自乙氧基化醇、聚合物表面活性剂、脂肪酸酯、聚乙二醇、乙氧基化烷基醇、单甘油酯、烷基单甘油酯及其混合物。在一些情况下，表面活性剂包括下式的聚乙二醇：

R¹-O-(CH₂CH₂O₎fR²，

其中R¹＝H、CH₂＝CH-CH₂或COCH₃；其中R²＝H、CH₂＝CH-CH₂或COCH₃；并且f≥1。

在一些实施方式中，该组合还包括选自矿物油、植物油及其混合物的油。在一些情况下，所述油可以包括选自以下的植物油：椰子油、芥花油、大豆油、菜籽油、葵花油、红花油、花生油、棉籽油、棕榈油、米糠油及其混合物。在一些情况下，所述油包括选自石蜡油、支化石蜡油、环烷油、芳族油及其混合物的矿物油。在一些情况下，所述油包括聚-α-烯烃(PAO)。

在一些实施方式中，含氮大环化合物和油以按重量计约50:1至约1:5000的相对比例施用。在一些实施方式中，含氮大环化合物以约5μM至约10mM的浓度提供。在一些实施方式中，含氮大环化合物和螯合剂以按重量计约50:1至约1:1000的相对比例施用。在一些实施方式中，含氮大环化合物和螯合剂以按重量计约20:1至约1:500的相对比例施用。在一些实施方式中，含氮大环化合物和螯合剂以按重量计约10:1至约1:100的相对比例施用。在一些实施方式中，含氮大环化合物和螯合剂以按重量计约10:1至约1:50的相对比例施用。在一些实施方式中，螯合剂以约5μM至约5000μM的浓度提供。

在一些实施方式中，将含氮大环化合物和螯合剂同时施用于植物。在其他实施方式中，将含氮大环化合物和螯合剂顺序施用于植物。

在一些实施方式中，将组合施用于植物包括将包含组合的组分的组合物施用于植物。换句话说，含氮大环化合物和螯合剂可以是单一组合物的一部分。

在一些实施方式中，将植物暴露于光照下包括将植物暴露于自然光下。在其他实施方式中，将植物暴露于光照下包括将植物暴露于人造光下。

在一些实施方式中，通过土壤浸润、移液、灌溉、喷洒(spraying)、喷雾(misting)、喷灌(sprinkling)、倾倒和浸渍中的至少一种将组合施用于植物。喷洒可包括叶面喷洒和在植物基部喷洒中的至少一种。

在一些实施方式中，昆虫害虫选自成年昆虫、昆虫幼虫和若虫。在一些实施方式中，昆虫害虫选自半翅目(蚜虫群体、粉虱群体、介壳虫群体(scales)、粉蚧群体、臭虫群体)、鞘翅目(甲虫群体)、鳞翅目(蝴蝶群体、蛾群体)、双翅目(苍蝇群体、蚊子群体)、缨翅目(蓟马群体)、直翅目(蚱蜢群体、蝗虫群体)、膜翅目(黄蜂群体、蚂蚁群体)和螨类害虫(蛛螨)。在一些实施方式中，昆虫害虫为蚜虫、粉蚧或半翅类昆虫(hemipteran)。

在一些实施方式中，将组合施用于植物在植物被昆虫害虫侵染之前进行。

在一些实施方式中，将组合施用于植物在植物被昆虫害虫侵染之时或之后进行。

在一些实施方式中，植物为非木本作物、木本植物、观赏植物或草坪草。

具体实施方式

已知一些含氮大环化合物例如某些卟啉、二氢卟酚及其类似物具有光敏性质。在小剂量下，这些化合物可用于对昆虫产生毒性，而对植物几乎没有植物毒性或没有植物毒性，并且对人类没有毒性。

因此，将光动力活性含氮大环化合物施用于昆虫可以大大降低大多数昆虫种群的存活率。通过将光敏剂化合物与氨基多元羧酸螯合剂(例如EDTA)组合施用，与单独使用每种相比，可以增加对昆虫种群的总体影响。这可以允许降低控制昆虫种群所需的光敏剂的量，并且可以在限制杀虫剂施用量的同时对于保护植物免受昆虫侵害非常有用。

在一个实施方式中，光敏剂化合物是卟啉或还原卟啉化合物如二氢卟酚化合物，并且与螯合剂组合。示例性卟啉化合物是原卟啉IX，示例性二氢卟酚化合物是二氢卟酚e6，以及示例性螯合剂是乙二胺四乙酸(EDTA)或其农业上可接受的盐。本说明书中提供了关于光敏剂化合物、螯合剂和其他添加剂的更多详细信息。

定义

除非另外说明，否则如本文所用的以下术语和短语意在具有以下含义。

当在本文中使用商品名时，其旨在独立地包括商品名产品和该商品名产品的活性成分。

如本文所用，术语“农业上可接受的盐”是指表现出杀虫活性的盐(即，其对一种或多种生物胁迫，包括由昆虫害虫引起的胁迫，具有活性)。该术语还指在植物、水或土壤中转化为或可以转化为具有杀虫活性的化合物或盐的盐。“农业上可接受的盐”可以是农业上可接受的阳离子或农业上可接受的阴离子。农业上可接受的阳离子的非限制性实例可包括衍生自碱金属或碱土金属的阳离子以及衍生自氨和胺的阳离子。例如，农业上可接受的阳离子可以包括钠阳离子、钾阳离子、镁阳离子、烷基铵阳离子和铵阳离子。农业上可接受的阴离子的非限制性实例可包括卤素阴离子、磷酸根阴离子、烷基硫酸根阴离子和羧酸根阴离子。例如，农业上可接受的阴离子可包括氯阴离子、溴阴离子、甲基硫酸根阴离子、乙基硫酸根阴离子、乙酸根阴离子、乳酸根阴离子、磷酸二甲酯阴离子或聚烷氧基化磷酸根阴离子。

与数量结合使用的修饰语“约(about)”包括所述值并且具有由上下文指定的含义。例如，修饰语“约”可包括与数量测量相关的误差程度。

如本文所用，术语“生长基质(growing medium)”是指适于生长植物和培养植物的任何土壤(任何成分)或无土壤(例如水培)基质。该生长基质还可以包括适于生长植物和培养植物的任何天然存在的和/或合成的物质。如本文所用，短语“生长基质的任何表面”或“生长基质的表面”是指直接暴露于自然的和/或模拟的光和/或天气的表面。

如本文所用，术语“施用”是指通过本领域已知的任何方式(例如，倾倒、根浴、土壤浸润、滴灌等)使生长基质的表面与本说明书的至少一种化合物(例如，包括本说明书的至少一种化合物的组合、组合物、溶液、乳液)接触；或使生长基质表面下方的区域与本说明书的至少一种化合物或其任何组合接触(例如，通过土壤注入)；或使植物与本说明书的至少一种化合物直接接触(例如，喷洒)。

如本文所用，术语“作物”是指作为食物和/或能量来源以一年或更短的周期生长、照料并收获的非木本植物。作物的非限制性实例包括甘蔗、小麦、大麦、水稻、玉米(玉蜀黍)、马铃薯、甜菜、大麦、甘薯、木薯、大豆、番茄和豆科植物(菜豆和豌豆)。作物可以是单子叶植物或双子叶植物。

如本文所用，术语“木本植物”是指木本多年生植物，其具有单一的茎干或树干，并且在离地面一定距离处具有侧枝(例如，树)。木本植物可以是落叶树、常绿树(例如，针叶树)或灌木。木本植物的非限制性实例包括枫树、柑橘树、苹果树、梨树、橡树、白蜡树、松树和云杉树。

如本文所用，术语“草坪草”是指提供地被植物的栽培草，例如定期切割或修剪以保持一致高度的草皮或草坪。草属于禾本科(Poaceae)，被细分为6个亚科，其中3个亚科包括常见的草坪草：冷季型草坪草羊茅亚科(Festucoideae)；以及暖季型草坪草的黍亚科(Panicoideae)和画眉草亚科(Eragrostoideae)。有限数量的物种被广泛用作草坪草，通常满足形成均匀土壤覆盖和耐受割草及交通的标准。通常，草坪草具有压平的冠部，其便于割草而不会切断生长点。在本文中，术语“草坪草”包括其中培养一种或多种草以形成相对均匀的土壤覆盖的区域，包括由相同物种的不同栽培品种组合的混合品种，或由不同物种和/或不同栽培品种组合的混合品种。

草坪草的非限制性实例包括：早熟禾(例如，草地早熟禾)、翦股颖(例如，匍匐翦股颖)、小糠草、羊茅草(例如，紫羊茅)、黑麦草(例如，一年生黑麦草)、小麦草(例如，麦穗草)、海滩水草、雀麦草(例如，Arizona Brome)、香蒲(例如，砂香蒲)、碱茅(Puccinelliadistans)、狗尾草(Cynosurus cristatus)、狗牙根(Cynodon spp.如绊根草)、杂交狗牙根(例如，矮生狗牙根)、结缕草(例如，日本结缕草)、圣奥古斯丁草(例如，Bitter BlueSt.Augustinegrass)、假俭草(Eremochloa ophiuroides)、地毯草(Axonopusfissifolius)、美洲雀稗(Paspalum notatum)、克育草(Pennisetum clandestinum)、野牛草(Buchloe dactyloids)、海滨雀稗(Paspalum vaginatum)、格兰马草(Boutelouagracilis)、刺果垂穗草(Bouteloua eriopoda)、垂穗草(Bouteloua curtipendula)、鼠尾粟属(例如，Alkali Sacaton)、沙鼠尾粟(Sporobolus cryptandrus)、草原鼠尾粟(Sporobolus heterolepis)、大麦属(例如，加州大麦)、普通大麦、草地大麦、看麦娘属(例如，大看麦娘和草原看麦娘)、针茅属(例如，Needle&Thread)、披碱草属(例如，BlueWildrye)、纤毛狼尾草(Cenchrus ciliaris)、大凌风草(Briza maxima)、大须芒草(Andropogon gerardii)、小须芒草(Schizachyruim scoparium)、砂生须芒草(Andropogonhallii)、鹿草(Muhlenbergia rigens)、鸭茅状摩擦禾(Tripsacum dactyloides)、牧草(Hilaria jamesii)、丛生毛草(Deschampsia caespitosa)、印度落芒草(Oryzopsishymenoides)、印度草(Sorghastrum nutans)、沙画眉草(Eragrostis trichodes)；弯叶画眉草(Eragrostis curvula)、California Melic(Melica californica)、草地早熟禾(Koeleria pyramidata)、北美长叶沙茅(Calamovilfa longifolia)、小糠草(Agrostisalba)、虉草(Phalaris arundinacea)、互花米草(Spartina pectinata)、绿千金子(Leptochloa dubia)、瓶刷草(Sitanion hystrix)、多校千屈菜(virgatum)和紫三芒草(Aristida purpurea)。

光敏剂化合物

如上所述，光敏剂化合物可用于实现光动力抑制可存在于植物上的昆虫害虫(即，通过光动力处理杀死昆虫害虫)。光敏剂化合物通过产生活性氧(ROS)而对光反应。光敏剂化合物也可以称为ROS发生剂。

根据产生的ROS的类型，光敏剂可以分为两类，即I型光敏剂和II型光敏剂。一方面，在氧存在下以合适的波长激发时，I型光敏剂通过从底物上提取或转移电子而形成短寿命的自由基。另一方面，II型光敏剂形成称为“单线态氧”的高活性氧状态，在本文中也称为“反应性单线态氧”。单线态氧的寿命通常相对较长并且可以具有大的作用半径。

应当理解，光敏剂化合物可以是金属化的或非金属化的。当被金属化时，如与金属络合的多种含氮大环化合物的情况一样，可以选择金属以产生响应光暴露的I型光敏剂或II型光敏剂。例如，当二氢卟酚光敏剂化合物用铜金属化时，产生的ROS通常是I型光敏剂。当相同的二氢卟酚光敏剂化合物用镁金属化时，产生的ROS通常是II型光敏剂。I型光敏剂和II型光敏剂均可用于实现对植物上可能存在的昆虫害虫进行光动力抑制。在一些情况下，光敏剂化合物是I型光敏剂。在其他情况下，光敏剂化合物是II型光敏剂。

应当理解，本文所用的术语“单线态氧光敏剂”是指当被光激发时产生反应性单线态氧的化合物。换言之，术语“单线态氧光敏剂”是指这样一种光敏剂，其中与I型过程相比，上面定义的II型过程为主导过程。

在一些实施方式中，光敏剂化合物是光敏的含氮大环化合物，其可以包括连接在一起的四个含氮杂环。在一些实施方式中，这些含氮杂环选自由吡咯和吡咯啉组成的组，并且通过次甲基(即，＝CH-基团)连接在一起以形成四吡咯。例如,含氮大环化合物可以包括卟啉化合物(通过次甲基连接在一起的四个吡咯基)、二氢卟酚化合物(通过次甲基连接在一起的三个吡咯基和一个吡咯啉基)、菌绿素化合物或异菌绿素化合物(通过次甲基连接的两个吡咯基和两个吡咯啉基)或卟啉类(例如，替沙林(texaphrin)或亚卟啉类)或其具有杂环芳环核或部分芳环核(即，环的整个圆周不是芳族的环核)或多吡咯化合物(例如硼-二吡咯亚甲基)的功能等同物。还应当理解，术语“含氮大环化合物”可以是本文所列的化合物之一或者可以是本文所列的化合物的组合。因此，含氮大环化合物可包括卟啉、还原卟啉或其混合物。此类含氮大环化合物也可称为“多吡咯大环化合物”(例如，四吡咯大环化合物)。

应当理解的是，本文所用的术语“还原卟啉”是指由二氢卟酚、菌绿素、异菌绿素和其他类型的还原卟啉如咕啉(corrin)和corpin组成的组。

应当理解，含氮大环化合物可以是非金属大环络合物(例如二氢卟酚e6、原卟啉IX或四苯基卟啉)或金属大环络合物(例如，Mg-卟啉、Mg-叶绿酸、Cu-叶绿酸、Fe-原卟啉IX等)。含氮大环化合物可以是提取的天然存在的化合物或合成化合物。

在卟啉或还原卟啉化合物被金属化的实施方式中，可以选择金属使金属化含氮大环化合物是产生反应性单线态氧的I型光敏剂或II型光敏剂。例如在二氢卟酚和卟啉的情况下，通常通过形成II型光敏剂能够产生反应性单线态氧的金属的非限制性实例为Mg、Zn、Pd、Sn、Al、Pt、Si、Ge、Ga和In。类似地，已知当与二氢卟酚和/或卟啉络合时形成I型光敏剂的金属的非限制性实例为Cu、Co、Fe、Ni和Mn。

应当理解，当提及金属物质而没有其氧化度时，如本领域技术人员将理解的，将考虑该金属物质的所有合适的氧化态。在其他实施方式中，金属物质可选自Mg(II)、Zn(II)、Pd(II)、Sn(IV)、Al(III)、Pt(II)、Si(IV)、Ge(IV)、Ga(III)和In(III)。在其他实施方式中，金属物质可选自Cu(II)、Co(II)、Fe(II)和Mn(II)。在其他实施方式中，金属物质可选自Co(III)、Fe(III)、Fe(IV)和Mn(III)。

还应当理解，可导致II型光敏剂形成的特定金属相对于导致I型光敏剂形成的金属可根据其所结合的含氮大环化合物的类型而变化。还应当理解，非金属化含氮大环化合物可以是I型光敏剂或II型光敏剂。例如，二氢卟酚e6和原卟啉IX都是II型光敏剂。

应当理解，在本说明书的方法和组合物中使用的含氮大环化合物也可以基于它们对人的毒性或基于它们对环境的影响来选择。例如，与其他类型的含氮大环化合物如酞菁相比，卟啉和还原卟啉趋于具有对人更低的毒性以及增强的环境生物降解性质。

下式示出了可用于本文所述的方法和组合物中的含氮大环化合物的几个非限制性实例：

各种含氮大环化合物如Zn-TPP和Mg-叶绿酸可从化学供应商如Organic HerbInc.、Sigma Aldrich或Frontier Scientific处获得。在一些情况下，含氮大环化合物不是100％纯的，并且可包括其他组分如有机酸和胡萝卜素。在其他情况下，含氮大环化合物可具有高纯度。

螯合剂

光敏剂化合物可与螯合剂(螯合剂也可称为渗透剂)组合施用于植物和/或昆虫。应当理解，本文所用的术语“螯合剂”通常是指可与一种或几种金属或离子形成几个螯合键的化合物。

在一些实施方式中，螯合剂可包括一种或多种氨基多元羧酸螯合剂、或其农业上可接受的盐。氨基多元羧酸螯合剂的非限制性实例包括：乙二胺四乙酸(EDTA)、二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)、羟基乙二胺三乙酸(HEDTA)和乙二胺二琥珀酸(EDDS)、环己二胺四乙酸(CDTA)、N-(2-羟基乙基)乙二胺三乙酸(EDTA-OH)、乙二醇醚二胺四乙酸(GEDTA)、丙氨酸二乙酸(ADA)、烷酰基乙二胺三乙酸(例如月桂酰乙二胺三乙酸(LED3A))、天冬氨酸二乙酸(ASDA)、天冬氨酸单乙酸、二氨基环己烷四乙酸(CDTA)、1,2-二氨基丙烷四乙酸(DPTA-OH)、1,3-二氨基-2-丙酸四乙酸(DTPA)、二亚乙基三胺五亚甲基膦酸(DTPMP)、二甘醇酸、吡啶二羧酸(DPA)、乙醇胺二乙酸、乙醇二甘氨酸(EDG)、乙二胺二戊二酸(EDDG)、乙二胺二(羟基苯基乙酸)(EDDHA)、乙二胺二丙酸(EDDP)、乙二胺二琥珀酸盐(EDDS)、乙二胺单琥珀酸(EDMS)、乙二胺四乙酸(EDTA)、乙二胺四丙酸(EDTP)、L-谷氨酸N,N-二乙酸(GLDA)、次氮基三乙酸(NTA)、3-羟基-2,2-亚氨基二琥珀酸(HIDS)、甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)、乙二胺-N,N'-二丙二酸(EDDM)、羟乙基亚氨基二乙酸(HEIDA)、亚氨基二琥珀酸(IDS)、β-丙氨酸二乙酸(β-丙氨酸)、乙二胺氨基四乙酸(EGTA)、聚氨基二琥珀酸、N-双[2-(1,2-二羧基乙氧基)乙基]甘氨酸(BCA6)、N-双[2-(1,2-二羧基乙氧基)乙基]天冬氨酸(BCA5)、N-双[2-(1,2-二羧基乙氧基)乙基]甲基甘氨酸(MCBA5)、N-三[(1,2-二羧基乙氧基)乙基]胺(TCA6)、N-双[2-(羧甲氧基)乙基]甘氨酸(BCA3)、N-双[2-(甲基羧基甲氧基)乙基]甘氨酸(MCBA3)、N-甲基亚氨基二乙酸(MIDA)、亚氨基二乙酸(IDA)、N-(2-乙酰氨基)亚氨基二乙酸(ADA)、羟甲基-亚氨基二乙酸、2-(2-羧基乙氨基)琥珀酸(CEAA)、2-(2-羧甲基氨基)琥珀酸(CMAA)、二亚乙基三胺-N,N"-二琥珀酸、三亚乙基四胺-N,N'"-二琥珀酸、1,6-六亚甲基二胺-N,N'-二琥珀酸、四亚乙基五胺-N、N″″-二琥珀酸、2-羟基丙烯-1,3-二胺-N,N'-二琥珀酸、1,2-丙二胺-N,N'-二琥珀酸、1,3-丙二胺-N,N'-二琥珀酸、顺式环己二胺-N,N'-二琥珀酸、反式-环己二胺-N,N'-二琥珀酸、亚乙基双(氧亚乙基腈)-N,N'-二琥珀酸、葡庚酸、半胱氨酸-N,N-二乙酸、半胱氨酸-N-单乙酸、丙氨酸-N-单乙酸、N-(3-羟基琥珀酰)天冬氨酸、N-[2-(3-羟基琥珀酰))]-L-丝氨酸、天冬氨酸-N,N-二乙酸、天冬氨酸-N-单乙酸及其农业上可接受的盐(例如钠盐、钙盐和/或钾盐)。

在一些实施方式中，氨基多元羧酸螯合剂可以是可生物降解的。如本文所用，术语“可生物降解的”是指可通过暴露于环境条件(包括天然或非天然微生物、阳光、空气或热)而分解的物质。应当理解，术语“可生物降解的”的使用并不意指任何特定程度的可生物降解性、可生物降解机制或具体指明的生物降解半衰期。

可生物降解的氨基聚羧酸螯合剂的非限制性实例可以包括：谷氨酸二乙酸(GLDA)、甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)、β-丙氨酸二乙酸(β-ADA)、乙二胺二琥珀酸、S,S-乙二胺二琥珀酸(EDDS)、亚氨基二琥珀酸(IDS)、羟基亚氨基二琥珀酸(HIDS)、聚氨基二琥珀酸、N-双[2-(1,2-二羧基乙氧基)乙基]甘氨酸(BCA6)、N-双[2-(1,2-二羧基乙氧基)乙基]天冬氨酸(BCA5)、N-双[2-(1,2-二羧基乙氧基)乙基]甲基甘氨酸(MCBA5)、N-三[(1,2-二羧基乙氧基)乙基]胺(TCA6)、N-双[2-(羧基甲氧基)乙基]甘氨酸(BCA3)、N-双[2-(甲基羧基甲氧基)乙基]甘氨酸(MCBA3)、N-甲基亚氨基二乙酸(MIDA)、亚氨基二乙酸(IDA)、N-(2-乙酰氨基)亚氨基二乙酸(ADA)、羟甲基-亚氨基二乙酸、2-(2-羧乙基氨基)琥珀酸(CEAA)、2-(2-羧甲基氨基)琥珀酸(CMAA)、二亚乙基三胺-N,N"-二琥珀酸、三亚乙基四胺-N,N'"-二琥珀酸、1,6-六亚甲基二胺-N,N'-二琥珀酸、四亚乙基五胺-N,N""-二琥珀酸、2-羟基羟丙烯-1,3-二胺-N,N'-二琥珀酸、1,2-丙二胺-N,N'-二琥珀酸、1,3-丙二胺-N,N'-二琥珀酸、顺式环己二胺-N、N'-二琥珀酸、反式-环己二胺-N,N'-二琥珀酸、亚乙基双(氧亚乙基腈)-N,N'-二琥珀酸、葡庚酸、半胱酸-N,N-二乙酸、半胱酸-N-单乙酸酸、丙氨酸-N-单乙酸、N-(3-羟基琥珀酰)天冬氨酸、N-[2-(3-羟基琥珀酰)]-L-丝氨酸、天冬氨酸-N,N-二乙酸、天冬氨酸-N-单乙酸、其任何盐、其任何衍生物或其任何组合。

在一些实施方式中，氨基多元羧酸螯合剂包括1至5个氨基和2至8个羧酸基团。在一些实施方式中，氨基多元羧酸螯合剂包括1至5个氨基、1至4个氨基、1至3个氨基、1至2个氨基、1个氨基或2个氨基。在一些实施方式中，氨基多元羧酸螯合剂包括2至8个羧酸基团、或2至7个羧酸基团、或2至6个羧酸基团、或2至5个羧酸基团、或2至4个羧酸基团、或2至3个羧酸基团、或2个羧酸基团、或3个羧酸基团。

在一些实施方式中，氨基多元羧酸螯合剂是聚合的。在其他实施方式中，氨基多元羧酸螯合剂是非聚合的。

非聚合氨基多元羧酸螯合剂的非限制性实例包括上述氨基多元羧酸。市售的非聚合氨基多元羧酸螯合剂的非限制性实例是

其为IDS的四钠盐。市售的聚合氨基多元羧酸螯合剂的非限制性实例是聚天冬氨酸盐，例如

其为聚天冬氨酸钠盐。

应当理解，一种或多种螯合剂可以以游离酸、农业上可接受的盐或其组合的形式提供。在一些实施方式中，一种或多种螯合剂中的每一种都作为游离酸施用。在其他实施方式中，螯合剂可以以盐的形式施用。示例性的农业上可接受的盐包括钠盐、钾盐、钙盐、铵盐及其组合。在其他实施方式中，当存在多于一种螯合剂时，至少一种螯合剂可以以游离酸的形式施用，并且至少一种螯合剂可以以盐的形式施用。

添加剂和助剂

在一些实施方式中，光敏剂化合物和螯合剂可以与一种或多种农业上适合的助剂组合施用于植物和/或昆虫。一种或多种农业上适合的助剂中的每一种可以独立地选自由以下各项组成的组：一种或多种活化剂助剂(例如，一种或多种表面活性剂；例如，一种或多种油助剂，例如，一种或多种渗透剂)和一种或多种效用助剂(例如，一种或多种湿润剂(wetting)或分散剂；一种或多种润湿剂(humectant)；一种或多种乳化剂；一种或多种漂移控制剂；一种或多种增稠剂；一种或多种沉积剂；一种或多种水质调节剂；一种或多个缓冲剂；一种或多种防沫剂；一种或多种UV阻断剂；一种或多种抗氧化剂；一种或多种肥料、营养素和/或微量营养素；和/或一种或多种除草安全剂)。示例性助剂提供于Hazen,J.L.WeedTechnology 14:773-784(2000)，其全部内容通过引用纳入本文。

在一些实施方式中，光敏剂化合物和螯合剂可以与油组合施用于植物和/或昆虫。油可以选自矿物油(例如石蜡油)、植物油、精油及其混合物。在一些情况下，将光敏剂化合物与油组合可以提高光敏剂化合物在与植物和/或昆虫接触时的溶解度。油可以与光敏剂化合物一起加入，或在存在载液(如水)或不存在载液的情况下单独加入。

植物油的非限制性实例包括含有中链甘油三酯(MCT)的油、或从坚果提取的油。植物油的其他非限制性实例包括椰子油、芥花油、大豆油、菜籽油、葵花油、红花油、花生油、棉籽油、棕榈油、米糠油及其混合物。矿物油的非限制性实例包括石蜡油、支化石蜡油、环烷油、芳族油或其混合物。

石蜡油的非限制性实例包括各种等级的聚-α-烯烃(PAO)。例如，石蜡油可以包括HT60^TM、HT100^TM、High Flash Jet、LSRD^TM和N65DW^TM。石蜡油可以包括具有约12至约50、或约16至35的碳原子数的链烷烃。在一些情况下，链烷烃的平均碳原子数可以为23。在一些实施方式中，油可以具有至少80重量％、或至少90重量％、或至少99重量％的链烷烃含量。

光敏剂化合物和油可以顺序加入或同时加入。当同时加入时，含氮大环化合物和油可以作为同一组合物的一部分或作为两种单独组合物的一部分加入。在一些实施方式中，含氮大环化合物和油可以在水包油乳液中组合。即，组合可以包括与油和水组合的含氮大环化合物，使得该组合被配制成水包油乳液。水包油乳液还可以包括其他添加剂，例如表面活性剂、一种或多种助剂或其组合。

如本文所用，术语“水包油乳液”是指油(例如石蜡油)和水中的一种以液滴形式分散在另一种(例如水)中的混合物。换句话说，本文所用的术语“水包油乳液”包括油滴分散在连续水相中的乳液，以及水滴分散在连续油相中的乳液。在一些实施方式中，通过包括将石蜡油、水和任何其他组分与石蜡油组合并施加剪切力直至获得乳液的方法制备水包油乳液。在其他实施方式中，通过包括将石蜡油、水和任何其他组分在混合罐中组合并通过喷枪的喷嘴喷洒的方法制备水包油乳液。

在一些实施方式中，光敏剂化合物是包含载液的组合物的一部分。合适的载液可允许在载液中获得组合物的组分的稳定溶液、悬浮液和/或乳液。在一些实施方式中，载液是水。在其他实施方式中，载液是水与在水中不可混溶或仅部分可混溶的其他溶剂或油的混合物。

在一些实施方式中，光敏剂化合物、螯合剂和油的组合可用于增加昆虫害虫的死亡率。该组合可以是水包油乳液，其中存在表面活性剂并选择该表面活性剂以使光敏剂化合物保持分散在水包油乳液中，用于递送至植物或昆虫。

该组合可以包括表面活性剂(也称为乳化剂)。表面活性剂可选自乙氧基化醇、聚合物表面活性剂、脂肪酸酯、聚(乙二醇)、乙氧基化烷基醇、单甘油酯、烷基单甘油酯、两亲性糖苷及其混合物。例如，脂肪酸酯可以是脱水山梨糖醇脂肪酸酯。表面活性剂可以包括植物衍生的糖苷如皂苷。表面活性剂可作为助剂存在以帮助覆盖植物叶片或施用于昆虫。表面活性剂可以是可接受的聚山梨酯型表面活性剂(例如，Tween 80)、非离子表面活性剂共混物(例如，Altox^TM3273)、或另一种合适的表面活性剂。

在一些实施方式中，聚(乙二醇)可以包括下式的聚乙二醇：R¹-O-(CH₂CH₂O)_f-R²，其中：R¹和R²各自独立地为H、烷基、取代烷基、芳基、取代芳基、CO(烷基)或CO(取代烷基)；并且f为选自1至100的整数；其中取代烷基独立地被一个或多个F、Cl、Br、I、羟基、烯基、CN和N₃取代。

包含光敏剂化合物的组合物

还应当理解，光敏剂化合物和其他试剂(例如螯合剂、油、表面活性剂等)可以分别提供给植物和/或昆虫，或者可以作为同一组合物的一部分一起提供给植物和/或昆虫。在一些实施方式中，组合物的组分可以以没有载液的浓缩形式包装，并且载液(例如，水)可以由操作者直接添加以形成组合物，然后操作者可以将组合物施用于植物和/或昆虫。

当组分作为单一组合物的一部分提供时，可以提供具有一定浓度和相对比例的组分的组合物。例如，组合物可含有约100纳摩尔至约50毫摩尔、约5微摩尔至约10毫摩尔、约1微摩尔至约1000微摩尔、或约5微摩尔至约200微摩尔的光敏剂化合物；约10微摩尔至约150微摩尔的含氮大环化合物；约25微摩尔至约100微摩尔的光敏剂化合物、或约50微摩尔至约75微摩尔的光敏剂化合物。

例如但不限于，组合物还可以包含约2微摩尔至约10,000微摩尔的螯合剂、约5微摩尔至约5,000微摩尔的螯合剂、约10微摩尔至约1,000微摩尔的螯合剂、约25微摩尔至约500微摩尔的螯合剂、或约50微摩尔至约100微摩尔的螯合剂。

例如但不限于，组合物中含氮大环化合物和螯合剂按重量计的相对比例可以为约50:1至约1:1000、约20:1至约1:500、约10:1至约1:100、或约1:1至约1:10。

例如但不限于，光敏剂化合物和油可以以按重量计约50:1至约1:1000、约20:1至约1:500、约10:1至约1:100、或约1:1至约1:10的相对比例施用。

包含光敏剂化合物的组合物可以以多种方式施用于植物和/或昆虫。例如，可以将组合物制备为包含光敏剂化合物、螯合剂以及诸如水或水-油乳液等载液。可以通过喷洒、喷雾、喷灌、倾倒、浸渍或任何其他合适的方法将组合物施用于植物和/或昆虫。杀虫剂组合物可以施用于植物的叶、根和/或茎。该杀虫剂组合物还可以包括其他添加剂，并且还可以进行其他施用方法。

施用组合物的植物可以位于暴露于自然光下的室外或室内(例如，温室)，或位于暴露于人造光的室内位置。暴露于入射光使得光敏剂化合物能够产生ROS，ROS进而增加昆虫害虫的死亡率。

在一些情况下，光敏剂化合物和螯合剂的组合(例如，包含光敏剂化合物和螯合剂的组合物)可以在昆虫害虫侵染之前直接施用于植物作为预防措施。在这种情况下，昆虫害虫可以在侵染植物后不久接触该组合，例如通过与位于植物上的该组合直接接触、或通过摄取植物的部分，从而摄取该组合。在其他情况下，该组合可以在植物被昆虫害虫侵染之时或之后施用。在这种情况下，将组合施用于昆虫害虫和植物两者。

在其他情况下，可以在昆虫害虫侵染植物之前(即，当昆虫害虫位于不同位置时)将组合施用于昆虫害虫。在这种情况下，昆虫害虫可在与组合接触后与植物接触。

应当理解，使用表述：将光敏剂化合物和螯合剂的“组合施用于植物和/或昆虫害虫”，意味着该组合可以在植物被昆虫害虫侵染之前单独施用于植物、在植物被昆虫害虫侵染之时或之后施用于植物和昆虫害虫、在昆虫害虫侵染植物之前单独施用于昆虫(例如，当昆虫害虫尚未位于植物上时)、或也可以在昆虫害虫侵染植物之前单独施用于昆虫和植物两者。

在一些实施方式中，组合可用于处理种子或幼苗。在一些情况下，种子或幼苗的处理可以刺激发芽和生长和/或可以增加植物对非生物胁迫的抗性。在一些实施方式中，种子或幼苗可以在种植到生长基质之前用光敏剂化合物处理。在一些实施方式中，种子或幼苗可以在种植到生长基质之后用光敏剂化合物处理。

组合可以直接表面涂覆在种子上、施用于幼苗根部或幼苗叶上(叶面施用于幼苗上)。在一些实施方式中，可以将含有光敏剂化合物的溶液或乳液直接喷洒到种子或幼苗上。在一些实施方式中，可以将种子或幼苗浸渍在含有光敏剂化合物的溶液或乳液中。在一些实施方式中，可以将幼苗的根部浸渍在含有光敏剂化合物的溶液或乳液中。在一些实施方式中，可以将种子放入容器中，并且可以将含有光敏剂化合物的溶液引入容器中。然后可将容器摇动适当的时间(例如，约1分钟至几分钟)，使溶液接触种子。然后可以将摇动的种子在种植之前干燥(例如，风干)。

组合可以以多种施用方式对种子或幼苗施用一次、两次或多于两次。例如，种子可以在种植到生长基质之后进行处理。在另一个实例中，可以在种植之前和种植之后(例如，在犁沟处理和/或叶面施用中)处理种子和/或幼苗。在又一实例中，可以在种植之前和/或在种植之后处理种子，并且可以进一步处理随后的幼苗(例如，根处理和/或叶处理)。

杀虫剂活性

在一些实施方式中，本说明书的化合物和组合可用于保护植物免受害虫的侵害。应当理解，如本文所用的术语“昆虫害虫”或“害虫”是指已知或有可能对植物造成损害的成年昆虫和/或其幼虫或若虫。在一些实施方式中，本说明书的化合物和组合可诱导昆虫害虫的光诱导死亡。

在一些实施方式中，昆虫害虫选自半翅目(蚜虫群体、粉虱群体、介壳虫群体、粉蚧群体、臭虫群体)、鞘翅目(甲虫群体)、鳞翅目(蝴蝶群体、蛾群体)、双翅目(苍蝇群体、蚊子群体)、缨翅目(蓟马群体)、直翅目(蚱蜢群体、蝗虫群体)、膜翅目(黄蜂群体、蚂蚁群体)、蜚蠊目(蟑螂群体和白蚁群体)和螨类害虫(蛛螨)。

昆虫害虫的非限制性实例包括：鳞翅目(Lepidoptera)的幼虫，例如夜蛾科(Noctuidae)的粘虫(例如，甜菜夜蛾(Spodoptera exigua))、地老虎(cutoworm)、尺蠖(例如，粉纹夜蛾(Trichoplusia ni))和棉铃虫(heliothines)、甜菜夜蛾(Spodoptera exiguaHubner)、小地老虎(Agrotis ipsilon Hufnagel)和烟芽夜蛾(Heliothis virescensFabricius)；螟蛾科(Pyralidae)(例如，欧洲玉米螟(Ostrinia nubilalis Hubner))的钻心虫、鞘蛾、结网虫、球果螟(coneworm)、菜青虫和雕叶虫(skeletonizer)、脐橙螟(Amyelois transitella Walker)、玉米根草螟(Crambus caliginosellus Clemens)和草地螟(螟蛾科：草螟亚科)如草地螟(Herpetogramma licarsisalis Walker)；卷叶蛾科(Tortricidae)的卷叶蛾、蚜虫、土荆芥和果虫(例如，苹果卷叶蛾(Cydia pomonellaLinnaeus))、葡萄小卷叶蛾(Endopiza viteana Clemens)、梨小食心虫(Grapholitamolesta Busck)和许多其他经济上重要的鳞翅目(Lepidoptera)(例如，小菜蛾(Plutellaxylostella Linnaeus))，棉红铃虫(Pectinophora gossypiella Saunders)和舞毒蛾(Lymantria dispar Linnaeus)；鞘翅目叶面幼虫和成虫包括长角象虫科(Anthribidae)、豆象科(Bruchidae)和象鼻虫科(Curculionidae)的象鼻虫(例如棉铃象鼻虫(Anthonomusgrandis Boheman))、稻水象(Lissorhoptrus oryzophilus Kuschel)、谷象(Sitophilusgranarius Linnaeus)、稻象(Sitophilus oryzae Linnaeus)、一年生早熟禾象鼻虫(Listronotus maculicollis Dietz)、早熟禾谷象(Sphenophorus parvulus Gyllenhal)、狩猎谷象(Sphenophorus venatus vestitus)、丹佛谷象(Sphenophorus cicatristriatusFahraeus)、叶甲科(Chrysomelidae)的跳甲、黄瓜甲虫、根虫、叶甲、马铃薯甲虫(Leptinotarsa decemlineata)和潜叶蝇、西方玉米根甲(Diabrotica virgiferavirgifera LeConte)；金龟科(Scaribaeidae)的金龟子和其他甲虫(例如日本丽金龟(Popillia japonica Newman))、东方丽金龟(Anomala orientalis Waterhouse)、北方独角仙(Cyclocephala borealis Arrow)、南方独角仙(Cyclocephala immaculateOlivier)、黑绒金龟(Ataenius spretulus Haldeman)、绿花金龟(Cotinis nitidaLinnaeus)、角金龟(Maladera castanea Arrow)、五月金龟子/六月鳃角金龟(Phyllophagaspp.)和欧洲金龟子(Rhizotrogus majalis Razoumowsky))；皮蠹科(Dermestidae)的红缘皮蠹；叩甲科(Elateridae)的金针虫；小蠹科(Scolytidae)的树皮甲虫；拟步甲科(Tenebrionidae)的黑粉虫；直翅目(Orthoptera)的成虫和若虫包括草蜢、蝗虫和蟋蟀(例如，迁徙蝗虫(例如，Melanoplus sanguinipes Fabricius、M.differentialis Thomas))、美国蝗虫(例如，美国血吸虫(例如，Schistocerca americana Drury)、沙漠蝗虫(Schistocerca gregaria Forskal)、飞蝗(Locusta migratoria Linnaeus)、灌木蝗虫(Zonocerus spp.)；双翅目的成虫和幼虫包括潜叶蝇、摇蚊、果蝇(实蝇科)、果蝇(例如，瑞典秆蝇(Oscinella frit Linnaeus))、土壤蛆；半翅目(Hemiptera)和同翅目(Homoptera)的成虫和若虫，例如盲蝽科的植食蝽、叶蝉科(Cicadellidae)的叶蝉(例如茶小绿叶蝉(Empoasca spp.))；来自蜡蝉科(Fulgoroidae)和飞虱科(蜡蝉科)的飞虱(例如，玉米飞虱(Peregrinus maidis))；角蝉科(Membracidae)的角蝉；长蝽科(Lygaeidae)的麦长蝽(例如，多毛长蝽(Blissus leucopterus hirtus Montandon)和南方长蝽(Blissus insularisBarber)和其他长蝽；沫蝉科(Cercopidae)的沫蝉；缘蝽科(Coreidae)的南瓜缘蝽；红蝽科(Pyrrhocoridae)的红蝽和棉红蝽；粉蚧科(Pseudococcidae)的粉蚧(例如，柑桔粉介壳虫(Planicoccus citri Risso)、蝉科(Cicadidae)的蝉；木虱科(Psyllidae)的木虱类昆虫(例如，柑橘木虱(木虱类昆虫))、粉虱科(Aleyrodidae)的粉虱(银叶粉虱(Bemisiaargentifolii))；蚜科(Aphidiidae)的蚜虫，例如棉蚜(Aphis gossypii)、豌豆蚜虫(Acyrthisiphon pisum Harris)、豇豆蚜虫(Aphis craccivora Koch)、黑豆蚜虫(Aphisfabae Scopoli)、瓜蚜或棉蚜(Aphis gossypii Glover)、苹果蚜虫(Aphis pomi DeGeer)、绣线菊蚜(Aphis spiraecola Patch)、毛地黄蚜(Aulacorthum solaniKaltenbach)、草莓蚜虫(Chaetosiphon fragaefolii Cockerell)、俄罗斯小麦蚜虫(Diuraphis noxia Kurdjumov/Mordvilko)、苹粉红劣蚜(Dysaphis plantagineaPaaserini)、苹果绵蚜(Eriosoma lanigerum Hausmann)、桃大尾蚜(Hyalopterus pruniGeoffroy)、萝卜蚜(Lipaphis erysimi Kaltenbach)、麦蚜虫(Metopolophium dirrhodumWalker)、马铃薯蚜(Macrosipum euphorbiae Thomas)、桃蚜(Myzus persicae Sulzer)、莴苣蚜(Nasonovia ribisnigri Mosley)、根蚜和倍蚜,玉米蚜(Rhopalosiphum maidisFitch)、禾谷缢管蚜(Rhopalosiphum padi Linnaeus)、麦二叉蚜(Schizaphis graminumRondani)、麦长管蚜(Sitobion avenae Fabricius)、苜蓿彩斑蚜(Therioaphis maculataBuckton)、桔二叉蚜(Toxoptera aurantii Boyer de Fonscolombe)、褐色橘蚜(Toxopteracitricida Kirkaldy)和桃蚜(Myzus persicae)；根瘤蚜科(Phylloxeridae)的根瘤蚜(phylloxera)；粉蚧科(Pseudococcidae)的粉蚧；介壳虫科(Coccidae)、盾蚧科(Diaspididae)和绵蚧科(Margarodidae)的鳞片；网蝽科(Tingidae)网蝽；蝽科(Pentatomidae)椿象；缨翅目(Thysanoptera)的成虫和幼虫，包括洋葱蓟马(Thripstabaci Lindeman)、花蓟马(Frankliniella spp.)和其他叶蓟马。农业害虫还包括无脊椎节肢动物，例如叶螨科(Tetranychidae)的螨虫类：二尾蛛螨二斑叶螨(例如，etranychusurticae Koch)、芸香科的葡萄短须螨(例如，桔短须螨(Brevipalpus lewisi McGregor)；瘿螨科(Eriophyidae)的锈螨和芽螨及其他叶螨。经济上重要的农业害虫线虫类(例如，根结线虫属(Meloidogyne)中的根结线虫、短体线虫属(Pratylenchus)中的根腐线虫(lesionnematodes)和毛刺线虫属(Trichodorus)中的短粗根线虫)以及线虫纲(Nematoda)、多节绦虫亚纲(Cestoda)、吸虫纲(Trematoda)和棘头纲(Acanthocephala)的成员，来自线虫目(Strongylida)、蛔虫目(Ascaridida)、尖尾虫目(Oxyurida)、小杆目(Rhabditida)、旋尾目(Spirida)和嘴刺目(Enoplida)。

光敏剂和螯合剂的组合可以在植物被昆虫害虫侵染之前、之时或之后施用于植物。

在一些实施方式中，本说明书的组合可以通过将其施用于昆虫(即，不将该组合施用于植物)而用作杀昆虫剂。因此，本说明书还提供了一种用于控制昆虫种群的方法。该方法包括向昆虫施用包含以下的组合：含氮大环化合物，其为在光存在下产生活性氧的光敏剂，该光敏剂选自卟啉、还原卟啉及其混合物；和螯合剂，其为氨基多元羧酸化合物或其盐；以及将昆虫暴露在光照下以激活含氮大环化合物并产生活性氧。

应当理解，将组合施用于昆虫可以包括将该组合间接施用于昆虫害虫(例如，通过将该组合施用于食物源，然后将食物源供应给昆虫)和/或将该组合直接施用于昆虫害虫(例如，通过将使昆虫与该组合直接接触，例如通过将该组合喷洒至昆虫上)。

植物类型

本说明书的光敏剂化合物和组合物可用于多种类型的植物。植物可以是非木本作物、木本植物、观赏植物或草坪草。植物可以选自作物、果实植物、蔬菜植物、豆科植物、谷类植物、饲料植物、油料种子植物、田间植物、园林植物、温室植物、室内植物、花卉植物、草坪植物、草坪草、诸如结果树等树、葡萄藤和可能受植物害虫侵染影响的其他植物。在不存在光或存在光的情况下，本说明书的一些化合物可以对多种有害植物害虫表现出一定程度的毒性。

在一些实施方式中，植物是选自以下组的作物：甘蔗、小麦、大麦、水稻、玉米(玉蜀黍)、马铃薯、甜菜、甘薯、木薯、大豆、番茄和豆科植物(菜豆和豌豆)。

在其他实施方式中，植物是选自落叶树和常绿树的树。树的实例包括但不限于枫树、诸如柑橘树、苹果树和梨树等果树、橡树、白蜡树、松树和云杉树。

在其他实施方式中，植物是灌木。

在其他实施方式中，植物是果实植物或坚果植物。这类植物的非限制性实例包括：针叶樱桃(acerola)(巴巴多斯樱桃)、释迦凤梨(atemoya)、杨桃(星果)、红毛丹、巴旦木、杏、樱桃、油桃、桃、开心果、苹果、鳄梨、香蕉、芭蕉(platain)、无花果、葡萄、芒果、橄榄、番木瓜、梨、菠萝、李子、草莓、葡萄柚、柠檬、酸橙、橙(例如脐橙和柳橙(Valencia orange))、橘柚(tangelo)、橘(tangerine)、柑桔和来自浆果和小果植物群的植物。

在其他实施方式中，植物是蔬菜植物。这类植物的非限制性实例包括：芦笋、菜豆、甜菜、西兰花、芥蓝、花椰菜、球芽甘蓝、卷心菜、菜花、大白菜(例如、白菜和mapa)、中国芥菜(Chinese mustard cabbage)(芥菜)、卡瓦卢西兰花(cavolo broccoli)、羽衣甘蓝(collard)、无头甘蓝(kale)、甘蓝(kohlrabi)、日本芜菁(mizuna)、芥菜、小松菜(mustardspinach)、油菜、芹菜、西葫芦、冬瓜、腌菜用西瓜、黄瓜、小黄瓜、hyotan、cucuzza、丝瓜、秋葵、胶苦瓜、凉瓜、苦瓜、中国黄瓜、香瓜、哈密瓜、卡萨巴甜瓜、克伦肖瓜(crenshaw melon)、黄金培肖瓜(golden pershaw melon)、白兰瓜、蜜瓜(honey galls)、柑瓜、波斯香瓜、南瓜、夏南瓜、冬南瓜、西瓜、芋头(taro)、茄子、姜、人参、草药和香料(例如，卷叶罗勒、香峰叶、香菜、墨西哥牛至、薄荷)、日本萝卜(daikon)、莴苣、秋葵、胡椒、马铃薯、萝卜、红薯、宝塔菜、玉米和西红柿。

在其他实施方式中，植物是诸如玫瑰等开花植物、开花灌木或观赏植物。这类植物的非限制性实例包括开花植物和观叶植物，包括玫瑰和其他开花灌木、观叶植物和花坛植物；诸如苹果、樱桃、桃树和梨树等结果树、非结果树、林荫树、观赏树和灌木(例如，针叶树、落叶树和阔叶常青树和木本观赏植物)。

在一些实施方式中，植物是室内植物。这类植物的非限制性实例包括菊花(chrysanthemum)、万年青(dieffenbachia)、龙血树(dracaena)、蕨类植物(ferns)、栀子(gardenias)、天竺葵(geranium)、玉树(jade plant)、棕榈、喜林芋(philodendron)和鹅掌柴(schefflera)。

在一些实施方式中，植物是在温室中生长的植物。这类植物的非限制性实例包括：霍香(ageratum)、麒麟花(crown of thorns)、花叶万年青属(dieffenbachia)、山茱萸(dogwood)、龙血树(dracaena)、蕨类(ferns)、榕属类(ficus)、冬青(holly)、桔梗(lisianthus)、木兰(magnolia)、兰花、棕榈、矮牵牛花(petunia)、一品红(poinsettia)、鹅掌柴(schefflera)、向日葵、粗肋草属(aglaonema)、紫菀属(aster)、杜鹃花属(azaleas)、秋海棠属(begonias)、紫水晶属(browallia)、山茶花(camellias)、康乃馨、青葙属(celosia)、菊属(chrysanthemum)、鞘蕊花属(coleus)、大波斯菊(cosmos)、紫薇(crepemyrtle)、银叶菊(dusty miller)、复活节百合(easter lilies)、倒挂金钟属(fuchsia)、栀子属(gardenias)、非洲菊(gerbera)、蜡菊属(helichrysum)、木槿属(hibiscus foliage)、绣球花属(hydrangea)、凤仙花属(impatiens)、玉树(jade plant)、金盏花(marigold)、新几内亚属(new guinea)、凤仙花属(impatiens)、烟草属(nicotiana)、喜林芋(philodendron)、马齿苋属(portulaca)、丽格海棠(rieger begonias)、金鱼草(snapdragon)和百日草属(zinnias)。

组合的协同作用

在一些情况下，这些组合可以表现出对杀昆虫害虫的协同反应。应当理解，如本文所用，术语“协同作用”或“协同的”是指组合(或组合物)的两种或更多种组分的相互作用，使得它们的组合效应大于它们的个别效应的总和。在本说明书的上下文中，这可以包括两种或更多种含氮大环化合物、油和螯合剂的作用。在一些情况下，含氮大环化合物和油可以以协同有效量存在。在一些情况下，含氮大环化合物和螯合剂可以以协同有效量存在。在一些情况下，油和螯合剂可以以协同有效量存在。在一些情况下，含氮大环化合物、油和螯合剂可以以协同有效量存在。

在一些情况下，S.R.Colby，“Calculating synergistic and antagonisticresponses of herbicide combinations”，Weeds 15，20-22(1967)中提出的方法可用于评估协同作用。预期功效E可以表示为：E＝X+Y(100-X)/100，其中X是以未处理对照的％表示的组合的第一组分的功效，且Y是以未处理对照的％表示的组合的第二组分的功效。当观察到的功效高于预期功效时，认为这两种组分以协同有效量存在。

实施例

实施例1

进行实验以评估包含光敏剂化合物和螯合剂的制剂保护植物(薄荷科植物)免受昆虫(柑橘粉蚧)的功效。

将柑橘粉蚧(Planococcus citri Risso)的群落保持在24±4℃和16h光照/8h黑暗的光周期的温室中生长的薄荷科植物(Solenostemon Scutellarioides L.Codd)上。薄荷科植物生长在温室用的装有土壤混合物的5加仑塑料盆中(Sunshine LC1,Sun GroHorticulture Canada Ltd.)。根据需要给植物浇水，每周用20-20-20种水溶性肥料施肥两次。宿主植物最初未暴露于杀虫剂处理。

从成熟的健康植株上切下薄荷科枝条的小冠(高4cm-6cm，6-7片叶)并插入到装有水的50ml塑料瓶中。小瓶用带有小开口的盖子(lead)覆盖，以防止昆虫淹死。将装有寄主植物插条和昆虫的小瓶放入500ml透明塑料容器中，并用透明盖子覆盖。

使用尖端湿润的柔软细画笔将同种的粉蚧龄期爬虫从受侵染的薄荷科植物中小心地收集到衬有滤纸的培养皿中。在每株薄荷科植物的上部叶片上总共释放20只粉蚧龄虫。将引入昆虫的容器放置在配备有LED灯250μmol m^-2s^-1(PAR-光合有效辐射)的金属架上，照射14小时并且随机排列。架子位于24℃-25℃的植物生长室中。

使用不同的施用方法进行三种生物测定：1)使昆虫暴露于皮氏培养皿中的直接喷洒施用；和2)使昆虫暴露于植物上的直接喷洒。

所有处理均使用100ml手持式塑料喷雾瓶以细雾形式施用，并完全覆盖薄荷科植物枝条。每个处理重复4次。水处理用作对照。

使用10倍放大镜检查昆虫。如果在用画笔进行机械刺激后没有检测到任何运动，则认为粉蚧已经死亡。记录活昆虫和死昆虫的数量。在处理后长达96小时内(HAT——处理后小时数)评估昆虫死亡率。

计算每次处理的柑橘粉蚧死亡率的百分比，并采用Fisher保护LSD平均分离检测将数据进行单因素方差分析结合所有成对多重比较程序，P<＝0.05。

还检测了处理过的薄荷科植物枝条的植物毒性症状。植物毒性评价基于0-5的评级量表，其中0＝没有植物毒性症状，5＝严重损害导致叶片脱落。

使粉蚧暴露于皮氏培养皿中的直接喷洒

将粉蚧龄虫转移到衬有滤纸的塑料容器中，喷洒并立即暴露于光照下1小时。此时，将昆虫小心转移到干净的薄荷科植物枝条上喂养并另外暴露于光照下13小时。将处理4中的昆虫暴露于阳光下4小时(晴天，空气温度26℃)。结果总结于下表1A中。

表1A.光敏剂和螯合剂对粉蚧龄虫死亡率的影响

在处理3中的人工光照下，24HAT和96HAT时昆虫死亡率分别达到60％和78.8％，在处理4中的阳光照射4小时下，24HAT和96HAT时的昆虫死亡率分别达到68.7％和75％，而对照组昆虫死亡率分别为8.8％和20％。

使粉蚧暴露于植物上的直接喷洒

将粉蚧引入薄荷科植物枝条中。2小时后，用光敏剂喷洒枝条并置于光下14小时。结果总结于下表1B中。

表1B.PS制剂对粉蚧龄虫死亡率的影响

当被粉蚧侵染的植株用0.2％MgChln水溶液和含有0.1％Na₂EDTA+0.05％表面活性剂的MgChln制剂进行喷洒时，在24HAT和96HAT时记录到显著的昆虫死亡率。

植物毒性评价：经处理的薄荷科植物枝条没有显示出任何可见的植物毒性症状。所测试的制剂均未对植物叶片造成植物毒性。

实施例2

进行实验以评价光敏剂和螯合剂用于防治昆虫害虫马铃薯长管蚜(Macrosiphumeuphorbiae)的功效。

马铃薯长管蚜来自甜椒(Capsicum annuum L.)植物上的群落，该植物生长在供温室使用的装有土壤混合物的1加仑塑料盆中(Sunshine LC1,Sun Gro HorticultureCanada Ltd.)。根据需要给植物浇水，并每周用20-20-20水溶性肥料施肥两次。宿主植物未暴露于杀虫剂处理。

收集被蚜虫若虫侵染的辣椒叶片并将每个叶片放置在装有水的50ml小瓶中。小瓶用带有小开口的盖子覆盖，以防止昆虫淹死。将装有受昆虫侵染的寄主植物叶片的小瓶放入500ml透明塑料容器中，并用透明盖子覆盖。

将处理液小心地喷洒在受侵染叶片的上下叶表面上，以确保蚜虫和处理液接触。所有处理均使用手持塑料喷雾瓶以细雾形式施用。每个处理重复4次。水处理用作对照。

将装有处理过的昆虫的容器的一部分放置在配备有LED灯250μmol m^-2s^-1(PAR-光合有效辐射)的金属架上持续照射14小时并且将容器的另一部分保持在黑暗条件下。在暴露于LED光或黑暗14小时后，将昆虫保持在常规的14小时/10小时(光/夜)光周期。装有昆虫的容器以随机方式排列。将实验架置于24℃-25℃的植物生长室中。

在施用处理之前以及处理之后的24小时和48小时，计数每片叶子(重复/容器)的活蚜虫的数量。使用10倍放大镜检查昆虫。如果在用画笔进行机械刺激后没有检测到任何运动，则认为蚜虫已经死亡。结果总结于下表2A(光照)和表2B(无光照)中。

通过使用活蚜虫和死蚜虫的数量计算死亡率百分比。当在试验期间样本中的昆虫数量增加时(蚜虫雌性生下若虫)，死亡率百分比评定为0。

表2A.光敏剂和螯合剂对马铃薯长管蚜死亡率的影响(处理后暴露于LED光照)

表2B.光敏剂和螯合剂对马铃薯长管蚜死亡率的影响(处理后无光照(黑暗))

表2A表明，当MgChln与Na₂EDTA组合时，与单独使用MgChln和Na₂EDTA相比存在协同作用。表2A和表2B中的数据证明，光敏剂活性受LED光照的影响，并且在光照条件下，尤其是当光敏剂与Na₂EDTA组合时，对蚜虫的功效有所提高。

实施例3

进行实验以评价光敏剂和螯合剂用于防治昆虫害虫银叶粉虱(Bemesiaargentifolii)的功效。

实验在温室中进行。将粉虱保持在温室中的常见的一品红植株(Euphorbiapulcherrima)上。宿主植物和实验植物最初未暴露于杀虫剂处理。

实验一品红植株从插入期(plug stage)生长在装有Sunshine#4土壤混合物的6.5″塑料盆中。每天灌溉植物，每周施用可溶性肥料20-20-20@200ppm两次。

将一品红植株放置7天以让粉虱侵染温室以在引入的植株上获得昆虫若虫的均匀群落。7天后，从侵染的温室中取出植株，使用圆盘法计数粉虱若虫种群。

从每个植株重复样本中取出两个5.47cm²圆盘，在立体显微镜下观察昆虫并计数。这些圆盘取自植株的中层至上层区域，因为该区域是昆虫优选用于产卵和若虫发育的区域。在实验开始时，认为粉虱种群是均匀的。

用带有单个实心锥喷嘴(TG1)的CO₂背负式喷雾器以60psi的压力施用处理液。用测试处理溶液对植株进行充分喷洒，并在返回温室环境之前立即暴露于直射阳光下8小时。每次处理使用5个单独的植株重复样本。在室外阳光照射8小时之后，将所有植物小心地移动到温室中并放置在RCB设计的金属丝网工作台上。使用相同的方法在第一次施用后7天再第二次施用处理液。

在施用处理液前1天(DAA)、第一次施用后6天(DAA)、第一次施用后13天(或第二次施用后6天)、第一次施用后20天(或第二次施用后13天)和第一次施用后28天(或第二次施用后21天)计数每个圆盘粉虱若虫的数量。结果总结在表3A中。

表3A.处理前后每个样本的粉虱活若虫数量.

处理后评价一品红植株的植物毒性。对植株的植物毒性评级为0-10，其中0＝健康植物，10＝在6DAA和13DAA时死亡的植物。评级基于对诸如萎黄、坏死、变形、矮化等症状的视觉观察，并与未经处理的对照中的植株进行比较。植物毒性试验的结果总结在表3B中。

表3B.处理后对一品红植株的植物毒性.

实施例4

实验在温室中进行。将粉虱保持在温室中的常见的一品红植株(Euphorbiapulcherrima)cv威望红(Prestige Red)上。宿主植物和实验植物最初未暴露于杀虫剂处理。

实验一品红植株生长在装有Sunshine#4土壤混合物的6.5″塑料盆中。每天灌溉植物，每周施用可溶性肥料20-20-20@200ppm两次。

将一品红植物置于粉虱侵染的温室中30天以在植株上获得昆虫若虫的均匀群落。30天后，将侵染的植物从侵染的温室移出并在处理前放置在温室外适应2天。在处理前一天用圆盘法计数粉虱若虫种群。

从每个重复样本中取出两个5.47cm²圆盘，在立体显微镜下观察昆虫并计数。这些圆盘取自植株的中层至上层区域随机收集的叶片，因为该区域是昆虫优选用于产卵和若虫发育的区域。在实验开始时，认为粉虱种群是均匀的。

用带有单个空心锥喷嘴(TVXK-3)的CO₂背负式喷雾器以40psi的压力以7天的间隔施用处理液两次。用测试处理溶液对植株进行充分喷洒，并立即暴露于直射阳光下2天然后返回温室环境。每次处理使用6个单独的植株重复样本。在室外阳光照射2天之后，将所有植株小心地移动到温室中并放置在完全随机法设计的金属丝网工作台上。使用相同的方法在第一次施用后7天第二次施用处理液。

在第二次叶面施用后6天和13天(6DAT2、13DAT2)计数每个圆盘粉虱若虫的数量。在每次叶面喷洒后6天评价植株的植物毒性。

表4处理前后每个样本的粉虱活若虫数量

*TPPS-Na3：内消旋-四-(4-磺酸苯基)卟啉三钠盐

PPIX：原卟啉钠盐

与单独的光敏剂或螯合剂相比，光敏剂(Ce6、TPPS、PPIX)与螯合剂(EDTA或Baypure DS)的组合显示出对昆虫更大的抑制。

实施例5

进行实验以评价光敏剂-螯合剂组合在光照和黑暗条件下防治昆虫害虫的功效。

小的德国小蠊(Blatella germanica)群落购自Benzon Research(USA)。使用德国小蠊混合性别若虫作为模型昆虫。

实验在实验室中进行。于25℃在光照和黑暗条件下饲养。光照条件：12小时光照/12小时黑暗的光周期。在光照期间，将昆虫暴露于Spectrum Physio Spec室内LED灯250μmol m^-2s^-1。黑暗条件：昆虫被保存在完全黑暗中。昆虫在处理前用1％的蔗糖溶液喂食，并在处理前在冰箱中麻醉几分钟。

将10只同种的德国小蠊若虫(3龄-4龄)小心地转移到每个半品脱的透明玻璃罐中，该玻璃罐内部经过研磨以提供用于攀爬的表面并且衬有9cm直径的滤纸。将1％蔗糖溶液中的处理液置于10ml玻璃小瓶中施用于德国小蠊，该玻璃小瓶外部经过研磨以易于昆虫攀爬并置于罐中。每3天更换一次新鲜的处理溶液。将玻璃罐用筛网覆盖。昆虫可继续获得处理液，并且无法获得其他食物源或水。使用完全随机设计，每个处理重复4次。

将处理过的昆虫在特定条件下保存14天，并在暴露于处理液后7天和14天进行死亡率计数。如果在机械刺激后没有检测到任何运动，则认为昆虫已经死亡。

表5光敏剂和螯合剂对德国小蠊的影响

以上引用的所有出版物、专利和专利文献通过引用纳入本文，如同单独通过引用纳入本文一样。已经参考多种实施方案和技术描述了本文所述的化合物、组合物、方法和用途。然而，本领域的技术人员将理解，在所附权利要求的精神和范围内可以进行许多变化和修改。

Claims

1.一种用于防治植物上昆虫害虫的方法，所述方法包括：

将包含以下的组合施用于所述植物和/或所述昆虫害虫：

含氮大环化合物，其为在光存在下产生活性氧的光敏剂，所述光敏剂选自由卟啉、还原卟啉及其混合物组成的组；和

螯合剂，其为氨基多元羧酸化合物或其农业上可接受的盐；以及

在所述昆虫害虫存在的情况下将所述植物暴露在光照下以激活所述含氮大环化合物并产生活性氧。

2.根据权利要求1所述的方法，其中将所述组合施用于所述植物。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述螯合剂和所述含氮大环化合物以协同有效增加所述昆虫害虫死亡率的量提供。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述还原卟啉选自由二氢卟酚、菌绿素、异菌绿素、咕啉、corphin及其混合物组成的组。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述含氮大环化合物为二氢卟酚。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述二氢卟酚为叶绿酸。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述含氮大环化合物为卟啉。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述卟啉为原卟啉。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述原卟啉为原卟啉IX(PPIX)。

10.根据权利要求7所述的方法，其中所述卟啉为内消旋-四-(4-磺酸苯基)卟啉(TPPS)。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中所述含氮大环化合物包括通过使所述含氮大环化合物与金属络合形成的金属化的含氮大环化合物，选择所述金属使得所述金属化的含氮大环化合物响应于光照产生活性氧。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述金属选自由以下组成的组：Mg、Zn、Pd、Al、Pt、Sn、Si、Ga、In、Cu、Co、Fe、Ni、Mn及其混合物。

13.根据权利要求11所述的方法，其中所述金属选自由以下组成的组：Mg(II)、Zn(II)、Pd(II)、Sn(IV)、Al(III)、Pt(II)、Si(IV)、Ge(IV)、Ga(III)和In(III)、Cu(II)、Co(II)、Fe(II)、Mn(II)、Co(III)、Fe(III)、Fe(IV)和Mn(III)。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中所述含氮大环化合物包括不含金属的含氮大环化合物，选择所述不含金属的含氮大环化合物使得其响应于光照而产生活性氧。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其中所述含氮大环化合物为提取的天然存在的化合物。

16.根据权利要求1至14中任一项所述的方法，其中所述含氮大环化合物为合成化合物。

17.根据权利要求1至16中任一项所述的方法，其中所述氨基多元羧酸化合物选自由以下组成的组：乙二胺四乙酸(EDTA)或其农业上可接受的盐、乙二胺-N,N’-二琥珀酸(EDDS)或其农业上可接受的盐、亚氨基二琥珀酸(IDS)或其农业上可接受的盐、氨三乙酸(NTA)或其农业上可接受的盐、L-谷氨酸N,N-二乙酸(GLDA)或其农业上可接受的其盐、甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)或其农业上可接受的盐、二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)或其农业上可接受的盐、乙二胺-N,N’-二戊二酸(EDDG)或其农业上可接受的盐、乙二胺-N,N’-联丙二酸(EDDM)或其农业上可接受的盐、3-羟基-2,2-亚氨基二琥珀酸(HIDS)或其农业上可接受的盐、羟乙基亚氨基二乙酸(HEIDA)或其农业上可接受的盐及其混合物。

18.根据权利要求1至17中任一项所述的方法，其中所述螯合剂为金属化的。

19.根据权利要求1至17中任一项所述的方法，其中所述螯合剂为不含金属的。

20.根据权利要求1至19中任一项所述的方法，其中所述螯合剂为非聚合型螯合剂。

21.根据权利要求20所述的方法，其中所述螯合剂包括Na₂EDTA。

22.根据权利要求1至16中任一项所述的方法，其中所述螯合剂为聚合型螯合剂。

23.根据权利要求22所述的方法，其中所述螯合剂包括聚天冬氨酸盐。

24.根据权利要求1至23中任一项所述的方法，其中所述组合还包含表面活性剂。

25.根据权利要求24所述的方法，其中所述表面活性剂选自由以下组成的组：乙氧基化醇、聚合物表面活性剂、脂肪酸酯、聚乙二醇、乙氧基化烷基醇、单甘油酯、烷基单甘油酯及其混合物。

26.根据权利要求24或25所述的方法，其中所述表面活性剂包括下式的聚乙二醇：

R¹-O-(CH₂CH₂O)_fR²，

27.根据权利要求1至26中任一项所述的方法，其中所述组合还包括选自由矿物油、植物油及其混合物组成的组的油。

28.根据权利要求27所述的方法，其中所述油包括选自由以下组成的组的植物油：椰子油、芥花油、大豆油、菜籽油、葵花油、红花油、花生油、棉籽油、棕榈油、米糠油及其混合物。

29.根据权利要求27或28所述的方法，其中所述油包括选自由以下组成的组的矿物油：石蜡油、支化石蜡油、环烷油、芳族油及其混合物。

30.根据权利要求27至29中任一项所述的方法，其中所述油包括聚α-烯烃(PAO)。

31.根据权利要求27至30中任一项所述的方法，其中所述含氮大环化合物和所述油以按重量计约50:1至约1:5000的相对比例施用。

32.根据权利要求27至31中任一项所述的方法，其中所述含氮大环化合物以约5μM至约10mM的浓度提供。

33.根据权利要求1至32中任一项所述的方法，其中所述含氮大环化合物和所述螯合剂以按重量计约50:1至约1:1000的相对比例施用。

34.根据权利要求1至32中任一项所述的方法，其中所述含氮大环化合物和所述螯合剂以按重量计约20:1至约1:500的相对比例施用。

35.根据权利要求1至32中任一项所述的方法，其中所述含氮大环化合物和所述螯合剂以按重量计约10:1至约1:100的相对比例施用。

36.根据权利要求1至32中任一项所述的方法，其中所述含氮大环化合物和所述螯合剂以按重量计约10:1至约1:50的相对比例施用。

37.根据权利要求1至36中任一项所述的方法，其中所述螯合剂以约5μM至约5000μM的浓度提供。

38.根据权利要求1至37中任一项所述的方法，其中将所述含氮大环化合物和所述螯合剂同时施用于所述植物。

39.根据权利要求1至37中任一项所述的方法，其中将所述含氮大环化合物和所述螯合剂顺序施用于所述植物。

40.根据权利要求1至39中任一项所述的方法，其中将所述组合施用于所述植物包括将包含所述组合的组分的组合物施用于所述植物。

41.根据权利要求1至40中任一项所述的方法，其中将所述植物暴露于光照下包括将所述植物暴露于自然光下。

42.根据权利要求1至40中任一项所述的方法，其中将所述植物暴露于光照下包括将所述植物暴露于人造光下。

43.根据权利要求1至42中任一项所述的方法，其中通过土壤浸润、移液、灌溉、喷洒、喷雾、喷灌、倾倒和浸渍中的至少一种将所述组合施用于所述植物。

44.根据权利要求43所述的方法，其中喷洒包括叶面喷洒和在所述植物基部喷洒中的至少一种。

45.根据权利要求1至44中任一项所述的方法，其中所述昆虫害虫选自由成年昆虫、昆虫幼虫和若虫组成的组。

46.根据权利要求1至45中任一项所述的方法，其中所述昆虫害虫选自半翅目(蚜虫群体、粉虱群体、介壳虫群体、粉蚧群体、臭虫群体)、鞘翅目(甲虫群体)、鳞翅目(蝴蝶群体、蛾群体)、双翅目(苍蝇群体、蚊子群体)、缨翅目(蓟马群体)、直翅目(蚱蜢群体、蝗虫群体)、膜翅目(黄蜂群体、蚂蚁群体)和螨类害虫(蛛螨)。

47.根据权利要求1至46中任一项所述的方法，其中所述昆虫害虫为蚜虫、粉蚧或半翅类昆虫。

48.根据权利要求1至47中任一项所述的方法，其中将所述组合施用于所述植物在所述植物被所述害虫侵染之前进行。

49.根据权利要求1至47中任一项所述的方法，其中将所述组合施用于所述植物在所述植物被所述害虫侵染之时或之后进行。

50.根据权利要求1至49中任一项所述的方法，其中所述植物为非木本作物、木本植物、观赏植物或草坪草。

51.一种用于防治植物上的昆虫害虫的组合物，所述组合物包含：

含氮大环化合物，其为在光存在下产生活性氧的光敏剂，所述光敏剂选自由卟啉、还原卟啉及其混合物组成的组；

载液，

其中在将所述组合物施用于所述植物和/或所述昆虫害虫并将所述植物暴露于光照下时，所述含氮大环化合物产生活性氧。

52.根据权利要求51所述的组合物，其中所述组合物用于施用于植物。

53.根据权利要求51或52所述的组合物，其中所述螯合剂和所述含氮大环化合物以协同有效增加所述昆虫害虫死亡率的量提供。

54.根据权利要求51至53中任一项所述的组合物，其中所述还原卟啉选自由二氢卟酚、菌绿素、异菌绿素、咕啉、corphin及其混合物组成的组。

55.根据权利要求51至54中任一项所述的组合物，其中所述含氮大环化合物为二氢卟酚。

56.根据权利要求55所述的组合物，其中所述二氢卟酚为叶绿酸。

57.根据权利要求51至53中任一项所述的组合物，其中所述含氮大环化合物为卟啉。

58.根据权利要求57所述的方法，其中所述卟啉为原卟啉。

59.根据权利要求58所述的组合物，其中所述原卟啉为原卟啉IX(PPIX)。

60.根据权利要求57所述的组合物，其中所述卟啉为内消旋-四-(4-磺酸苯基)卟啉(TPPS)。

61.根据权利要求51至60中任一项所述的组合物，其中所述含氮大环化合物包括通过使所述含氮大环化合物与金属络合形成的金属化的含氮大环化合物，选择所述金属使得所述金属化的含氮大环化合物响应于光照产生活性氧。

62.根据权利要求61所述的组合物，其中所述金属选自由以下组成的组：Mg、Zn、Pd、Al、Pt、Sn、Si、Ga、In、Cu、Co、Fe、Ni、Mn及其混合物。

63.根据权利要求61所述的组合物，其中所述金属选自由以下组成的组：Mg(II)、Zn(II)、Pd(II)、Sn(IV)、Al(III)、Pt(II)、Si(IV)、Ge(IV)、Ga(III)和In(III)、Cu(II)、Co(II)、Fe(II)、Mn(II)、Co(III)、Fe(III)、Fe(IV)和Mn(III)。

64.根据权利要求51至63中任一项所述的组合物，其中所述含氮大环化合物包括不含金属的含氮大环化合物，选择所述不含金属的含氮大环化合物使得其响应于光照而产生活性氧。

65.根据权利要求51至64中任一项所述的组合物，其中所述含氮大环化合物为提取的天然存在的化合物。

66.根据权利要求51至64中任一项所述的组合物，其中所述含氮大环化合物为合成化合物。

67.根据权利要求51至66中任一项所述的组合物，其中所述氨基多元羧酸化合物选自由以下组成的组：乙二胺四乙酸(EDTA)或其农业上可接受的盐、乙二胺-N,N’-二琥珀酸(EDDS)或其农业上可接受的盐、亚氨基二琥珀酸(IDS)或其农业上可接受的盐、氨三乙酸(NTA)或其农业上可接受的盐、L-谷氨酸N,N-二乙酸(GLDA)或其农业上可接受的其盐、甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)或其农业上可接受的盐、二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)或其农业上可接受的盐、乙二胺-N,N’-二戊二酸(EDDG)或其农业上可接受的盐、乙二胺-N,N’-联丙二酸(EDDM)或其农业上可接受的盐、3-羟基-2,2-亚氨基二琥珀酸(HIDS)或其农业上可接受的盐、羟乙基亚氨基二乙酸(HEIDA)或其农业上可接受的盐及其混合物。

68.根据权利要求51至67中任一项所述的组合物，其中所述螯合剂为金属化的。

69.根据权利要求51至67中任一项所述的组合物，其中所述螯合剂为不含金属的。

70.根据权利要求51至67中任一项所述的组合物，其中所述螯合剂为非聚合型螯合剂。

71.根据权利要求70所述的组合物，其中所述螯合剂包括Na₂EDTA。

72.根据权利要求51至66中任一项所述的组合物，其中所述螯合剂为聚合型螯合剂。

73.根据权利要求72所述的组合物，其中所述螯合剂包括聚天冬氨酸盐。

74.根据权利要求51至73中任一项所述的组合物，其中所述组合还包含表面活性剂。

75.根据权利要求74所述的组合物，其中所述表面活性剂选自由以下组成的组：乙氧基化醇、聚合物表面活性剂、脂肪酸酯、聚乙二醇、乙氧基化烷基醇、单甘油酯、烷基单甘油酯及其混合物。

76.根据权利要求74或75所述的组合物，其中所述表面活性剂包括下式的聚乙二醇：

R¹-O-(CH₂CH₂O)_f-R²，

77.根据权利要求51至76中任一项所述的组合物，其中所述组合物还包括选自由矿物油、植物油及其混合物的油组成的组的油。

78.根据权利要求77所述的组合物，其中所述油包括选自由以下组成的组的植物油：椰子油、芥花油、大豆油、菜籽油、葵花油、红花油、花生油、棉籽油、棕榈油、米糠油及其混合物。

79.根据权利要求77或78所述的组合物，其中所述油包括由以下组成的组的矿物油：石蜡油、支化石蜡油、环烷油、芳族油及其混合物。

80.根据权利要求77至79中任一项所述的组合物，其中所述油包括聚α-烯烃(PAO)。

81.根据权利要求77至80中任一项所述的组合物，其中所述含氮大环化合物和所述油按重量计的相对比例为约50:1至约1:5000。

82.根据权利要求77至81中任一项所述的组合物，其中所述含氮大环化合物以约5μM至约10mM的浓度提供。

83.根据权利要求51至82中任一项所述的组合物，其中所述含氮大环化合物和所述螯合剂按重量计的相对比例为约50:1至约1:1000。

84.根据权利要求51至82中任一项所述的组合物，其中所述含氮大环化合物和所述螯合剂按重量计的相对比例为约20:1至约1:500。

85.根据权利要求51至82中任一项所述的组合物，其中所述含氮大环化合物和所述螯合剂按重量计的相对比例为约10:1至约1:100。

86.根据权利要求51至82中任一项所述的组合物，其中所述含氮大环化合物和所述螯合剂按重量计的相对比例为约10:1至约1:50。

87.根据权利要求51至86中任一项所述的组合物，其中所述螯合剂以约5μM至约5000μM的浓度提供。

88.根据权利要求51至87中任一项所述的组合物，其中所述载液包括水。

89.根据权利要求51至88中任一项所述的组合物，其中所述载液包括水包油乳液。

90.根据权利要求51至89中任一项所述的组合物，用于通过土壤浸润、移液、灌溉、喷洒、喷雾、喷灌、倾倒和浸渍中的至少一种施用于所述植物。

91.根据权利要求90所述的组合物，其中喷洒包括叶面喷洒和在所述植物基部喷洒中的至少一种。

92.根据权利要求51至91中任一项所述的组合物，其中所述昆虫害虫选自由成年昆虫、昆虫幼虫和若虫组成的组。

93.根据权利要求51至92中任一项所述的组合物，其中所述昆虫害虫选自半翅目(蚜虫群体、粉虱群体、介壳虫群体、粉蚧群体、臭虫群体)、鞘翅目(甲虫群体)、鳞翅目(蝴蝶群体、蛾群体)、双翅目(苍蝇群体)、缨翅目(蓟马群体)、直翅目(蚱蜢群体、蝗虫群体)、膜翅目(黄蜂群体、蚂蚁群体)和螨类害虫(蛛螨)。

94.根据权利要求51至93中任一项所述的组合物，其中所述昆虫害虫为诸如蚜虫、粉蚧或粉虱等半翅类昆虫。

95.根据权利要求51至94中任一项所述的组合物，其中所述植物为非木本作物、木本植物或草坪草。

96.包含以下的组合在防治植物上昆虫害虫中的用途：

含氮大环化合物，其为在光存在下产生活性氧的光敏剂，所述光敏剂选自由卟啉、还原卟啉及其混合物组成的组；以及

螯合剂，其为氨基多元羧酸化合物或其农业上可接受的盐。

97.根据权利要求96所述的用途，其中所述组合用于施用于所述植物和所述昆虫害虫中的至少一种。

98.根据权利要求96或87所述的用途，其中所述螯合剂和所述含氮大环化合物以协同有效增加所述昆虫害虫死亡率的量提供。

99.根据权利要求96至98中任一项所述的用途，其中所述还原卟啉选自由二氢卟酚、菌绿素、异菌绿素、咕啉、corphin及其混合物组成的组。

100.根据权利要求96至99中任一项所述的用途，其中所述含氮大环化合物为二氢卟酚。

101.根据权利要求100所述的用途，其中所述二氢卟酚为叶绿酸。

102.根据权利要求96至98中任一项所述的用途，其中所述含氮大环化合物为卟啉。

103.根据权利要求102所述的用途，其中所述卟啉为原卟啉。

104.根据权利要求103所述的用途，其中所述原卟啉为原卟啉IX(PPIX)。

105.根据权利要求102所述的用途，其中所述卟啉为内消旋-四-(4-磺酸苯基)卟啉(TPPS)。

106.根据权利要求96至105中任一项所述的用途，其中所述含氮大环化合物包括通过使所述含氮大环化合物与金属络合形成的金属化的含氮大环化合物，选择所述金属使得所述金属化的含氮大环化合物响应于光照产生活性氧。

107.根据权利要求106所述的用途，其中所述金属选自由以下组成的组：Mg、Zn、Pd、Al、Pt、Sn、Si、Ga、In、Cu、Co、Fe、Ni、Mn及其混合物。

108.根据权利要求106所述的用途，其中所述金属选自由以下组成的组：Mg(II)、Zn(II)、Pd(II)、Sn(IV)、Al(III)、Pt(II)、Si(IV)、Ge(IV)、Ga(III)和In(III)、Cu(II)、Co(II)、Fe(II)、Mn(II)、Co(III)、Fe(III)、Fe(IV)和Mn(III)。

109.根据权利要求96至108中任一项所述的用途，其中所述含氮大环化合物包括不含金属的含氮大环化合物，选择所述不含金属的含氮大环化合物使得其响应于光照而产生活性氧。

110.根据权利要求96至109中任一项所述的用途，其中所述含氮大环化合物为提取的天然存在的化合物。

111.根据权利要求96至109中任一项所述的用途，其中所述含氮大环化合物为合成化合物。

112.根据权利要求96至111中任一项所述的用途，其中所述氨基多元羧酸化合物选自由以下组成的组：乙二胺四乙酸(EDTA)或其农业上可接受的盐、乙二胺-N,N’-二琥珀酸(EDDS)或其农业上可接受的盐、亚氨基二琥珀酸(IDS)或其农业上可接受的盐、氨三乙酸(NTA)或其农业上可接受的盐、L-谷氨酸N,N-二乙酸(GLDA)或其农业上可接受的其盐、甲基甘氨酸二乙酸(MGDA)或其农业上可接受的盐、二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)或其农业上可接受的盐、乙二胺-N,N’-二戊二酸(EDDG)或其农业上可接受的盐、乙二胺-N,N’-联丙二酸(EDDM)或其农业上可接受的盐、3-羟基-2,2-亚氨基二琥珀酸(HIDS)或其农业上可接受的盐、羟乙基亚氨基二乙酸(HEIDA)或其农业上可接受的盐及其混合物。

113.根据权利要求96至112中任一项所述的用途，其中所述螯合剂为金属化的。

114.根据权利要求96至112中任一项所述的用途，其中所述螯合剂为不含金属的。

115.根据权利要求96至112中任一项所述的用途，其中所述螯合剂为非聚合型螯合剂。

116.根据权利要求115所述的用途，其中所述螯合剂包括Na₂EDTA。

117.根据权利要求96至111中任一项所述的用途，其中所述螯合剂为聚合型螯合剂。

118.根据权利要求117所述的用途，其中所述螯合剂包括聚天冬氨酸盐。

119.根据权利要求96至118中任一项所述的用途，其中所述组合还包括表面活性剂。

120.根据权利要求119所述的用途，其中所述表面活性剂选自由以下组成的组：乙氧基化醇、聚合物表面活性剂、脂肪酸酯、聚乙二醇、乙氧基化烷基醇、单甘油酯、烷基单甘油酯及其混合物。

121.根据权利要求119或120所述的用途，其中所述表面活性剂包括下式的聚乙二醇：

R¹-O-(CH₂CH₂O)_f-R²，

122.根据权利要求96至121中任一项所述的用途，其中所述组合还包括选自由矿物油、植物油及其混合物组成的组的油。

123.根据权利要求122所述的用途，其中所述油包括选自由以下组成的组的植物油：椰子油、芥花油、大豆油、菜籽油、葵花油、红花油、花生油、棉籽油、棕榈油、米糠油及其混合物。

124.根据权利要求122或123所述的用途，其中所述油包括选自由以下组成的组的矿物油：石蜡油、支化石蜡油、环烷油、芳族油及其混合物。

125.根据权利要求122至124中任一项所述的用途，其中所述油包括聚α-烯烃(PAO)。

126.根据权利要求122至125中任一项所述的用途，其中所述含氮大环化合物和所述油按重量计的相对比例为约50:1至约1:5000。

127.根据权利要求122至126中任一项所述的用途，其中所述含氮大环化合物以约5μM至约10mM的浓度提供。

128.根据权利要求96至127中任一项所述的用途，其中所述含氮大环化合物和所述螯合剂按重量计的相对比例为约50:1至约1:1000。

129.根据权利要求96至127中任一项所述的用途，其中所述含氮大环化合物和所述螯合剂按重量计的相对比例为约20:1至约1:500。

130.根据权利要求96至127中任一项所述的用途，其中所述含氮大环化合物和所述螯合剂重量计的相对比例为约10:1至约1:100。

131.根据权利要求96至127中任一项所述的用途，其中所述含氮大环化合物和所述螯合剂按重量计的相对比例为约10:1至约1:50。

132.根据权利要求96至131中任一项所述的用途，其中所述螯合剂以约5μM至约5000μM的浓度提供。

133.根据权利要求96至132中任一项所述的用途，其中所述载液包括水。

134.根据权利要求96至133中任一项所述的用途，其中所述载液包括水包油乳液。

135.根据权利要求96至134中任一项所述的用途，用于通过土壤浸润、移液、灌溉、喷洒、喷雾、喷灌、倾倒和浸渍中的至少一种施用于所述植物。

136.根据权利要求135所述的用途，其中喷洒包括叶面喷洒和在所述植物基部喷洒中的至少一种。

137.根据权利要求96至136中任一项所述的用途，其中所述昆虫害虫选自由成年昆虫、昆虫幼虫和若虫组成的组。

138.根据权利要求96至137中任一项所述的用途，其中所述昆虫害虫选自半翅目(蚜虫群体、粉虱群体、介壳虫群体、粉蚧群体、臭虫群体)、鞘翅目(甲虫群体)、鳞翅目(蝴蝶群体、蛾群体)、双翅目(苍蝇群体)、缨翅目(蓟马群体)、直翅目(蚱蜢群体、蝗虫群体)、膜翅目(黄蜂群体、蚂蚁群体)和螨类害虫(蛛螨)。

139.根据权利要求96至138中任一项所述的用途，其中所述害虫为诸如蚜虫、粉蚧或粉虱等半翅类昆虫。

140.根据权利要求96至139中任一项所述的用途，其中所述植物为非木本作物、木本植物或草坪草。

141.根据权利要求96至140中任一项所述的用途，其中所述含氮大环化合物和所述螯合剂为单一组合物的一部分。