CZ287908B6

CZ287908B6 - Použití ligninu a alkoholického cukru při aplikaci pesticidů

Info

Publication number: CZ287908B6
Application number: CZ19962138A
Authority: CZ
Inventors: David G. Hobbs
Original assignee: Novo Nordisk Entotech, Inc.
Priority date: 1994-02-17
Filing date: 1995-02-13
Publication date: 2001-03-14
Also published as: CZ213896A3; JPH09509417A; AU695847B2; KR970700998A; CA2179411A1; UA41972C2; DE69516271D1; PL315588A1; ATE191610T1; MX9603482A; NZ281802A; WO1995022253A1; EP0744893A1; EP0744893B1; AU1874895A

Abstract

Použití ligninu a jeho derivátů a alkoholického cukru v synergicky účinném množství při aplikaci pesticidů jako formulace, chránící biocidní vlastnosti aktivních složek před poškozením sluncem nebo UV zářením. Způsob potlačování nebo prevence napadání rostlin škůdci, který spočívá v aplikaci pesticidní kompozice na rostliny, jež obsahuje účinné množství pesticidu v kombinaci se synergicky účinným množstvím ligninu a jeho derivátů a alkoholického cukru.ŕ

Description

Oblast techniky

Vynález se týká formulací přísad pro pesticidy, zejména biopesticidy. Konkrétně se týká formulací, které zvyšují pesticidní účinnost pesticidů, s kteiými jsou aplikovány.

Dosavadní stav techniky

Po většinu historické doby narušují hmyzí škůdci snahy člověka o kultivaci potravinářských a jiných cenných plodin. Hmyz je odpovědný za každoroční škody na úrodě v miliardách dolarů. Značné omezení těchto škod bylo umožněno používáním syntetických chemických pesticidů; potenciální poškozování životního prostředí včetně rizik pro člověka a užitečný hmyz, které z používání mnohých těchto chemikálií vyplývá, však stimulovalo další zájem na vývoji přírodnějších prostředků potírání škodlivého hmyzu.

Objevila se „druhá generace“ insekticidních produktů ve formě biopesticidů. Takové pesticidy typicky používají jako účinnou složku přirozeně se vyskytující prostředek nebo látku, která má inherentní biocidní vlastnosti. V mnoha případech jsou takové prostředky selektivně toxické pro určité druhy hmyzu, což znamená, že užitečný hmyz a další živočichové nejsou ovlivňováni toxickými vlastnostmi prostředku. Příklady použitelných přírodních produktů jsou entomopatogeny, jako jsou hmyzí viry, například viry nukleární polyhedrózy (NPV). Vhodné jsou rovněž hmyzí specifické toxiny, jako jsou endotoxiny, produkované bakterií Bacilhis thuringiensis, nebo různé druhy pavoučího jedu.

Přestože tyto biopesticidy odstraňují mnohé z problémů, doprovázejících používání chemických pesticidů, není použití těchto produktů bez problémů. Některé z právě těch vlastností, které činí tyto pesticidy ekologicky žádoucími, současně přispívají k potížím, vznikajícím při jejich používání. Jako přírodní biologické produkty mohou být četné biopesticidy vysoce náchylné k přirozeným škodlivým účinkům, jako je poškození sluncem, dehydratace, teplotní extrémy a degradace. I když je možno tyto produkty formulovat s přídavnými složkami, které účinnou složku před těmito účinky chrání, je rovněž nutno uvažovat udržování formulace jako celku ve formě vhodné pro požití cílovým hmyzem, protože prostředek, který není hmyzem zkonzumován, bude ve většině případů zřejmě neúčinný bez ohledu na aktivitu účinné složky. Zvlášť žádoucí by byla taková formulace, která nejenže je přijatelná, ale také skutečně stimuluje požer hmyzem. Dosažení nezbytné rovnováhy mezi všemi těmito významnými faktory se dosud ukázalo jako velmi obtížný, ne-li nemožný úkol. Vynález však nyní poskytuje formulaci, která nejen adekvátně chrání obsaženou účinnou složku, ale je i přijatelná pro hmyz, popřípadě podporuje požívání hmyzem, a vede tedy ke zvýšené efektivitě oproti dosud dostupným standardním formulacím.

Podstata vynálezu

Předmětem vynálezu je použití ligninu a alkoholického cukru v synergicky účinném množství při aplikaci pesticidů jako formulace, která chrání biocidní vlastnosti aktivních složek před poškozením sluncem a UV zářením.

Dále je předmětem vynálezu použití ligninu a jeho derivátů v množství alespoň 2 % hmotnostní a alkoholického cukru v množství alespoň 4 % hmotnostní při aplikaci pesticidů jako formulace, která chrání biocidní vlastnosti aktivních složek před poškozením sluncem a UV zářením.

-1 í

Dále je předmětem vynálezu způsob potlačování nebo prevence napadání rostlin škůdci, který zahrnuje aplikaci pesticidní kompozice na rostliny, jež obsahuje účinné množství pesticidu v kombinaci s výše uvedenou formulací.

Přestože lignin již byl v insekticidních formulacích používán jako dispergátor (Lignosulfonates for Agricultural Chemicals, prospekt, Lignotech USA, Greenwich, CT) a ukázalo se, že má ochranné vlastnosti proti UV (Podgewaite a Shapiro, v Samson, Vlak a Peters [ed.], Proceedings, Fundamental and Applied Aspects of Invrtebrate Pathology. Foundation of the Fourth Intemational Colloquium of Invertebrate Pathology, Wageningen, Nizozemsko, 1986), bylo nyní ío překvapivě zjištěno, že kombinace ligninu a alkoholického cukruje synergická a poskytuje vyšší úroveň ochrany proti UV, vedoucí ke zvýšené mortalitě, než kterákoli z obou složek samotná, nebo než by se předpokládalo z kombinace jednotlivých účinků každé ze složek.

Formulace se mísí s účinným množstvím pesticidu, například insekticidu, herbicidu, fungicidu, 15 akaricidu nebo jejich kombinací. Přednostně je pesticidem bipesticid, jako je entomopatogenní virus nebo plíseň, nebo Bacillus thuringiensis nebo jeho spory, krystaly toxinů nebo jeho rekombinačně exprimovaný toxin. Formulace poskytuje zvlášť účinný prostředek dodávání pesticidů, neboť umožňuje delší dobu pohybu pesticidu na ošetřované rostlině. Navíc se formulace zdá být pro hmyz zcela přijatelná a může dokonce fungovat jako stimulans požeru pro 20 cílový hmyz, což vede k většímu požeru a vyšší úrovni požití pesticidu, a tudíž k větší účinnosti pesticidu, použitého ve formulaci. Formulace je zvláště uzpůsobena k použití u pesticidů pro potírání coleopter a lepidopter a v polních podmínkách významně převyšuje běžně používané standardní formulace.

Formulace podle vynálezu funguje nejen jako přísada, ale současně jako ředidlo nebo nosič dodávaného pesticidu. Každá složka směsi formulace může přispívat k jedné nebo několika funkcím, zajišťovaným formulací. Účelem formulace je však chránit biocidní vlastnosti aktivní složky před poškozením sluncem nebo UV zářením. Zvlášť vhodným ochranným prostředkem proti UV je lignin, snadno dostupný vedlejší produkt průmyslu buničiny a papíru. V tomto textu 30 „lignin“ znamená jakýkoliv derivát ligninu, jako jsou lignosulfonáty a jejich soli (například soli Na, K, Ca a Mg), oxyligniny a jejich soli, ligninové výluhy, sulfátové ligniny a jejich deriváty a nízko- a vysokomolekulámí ligniny. Ochranné vlastnosti ligninu proti UV byly již popsány, ale nyní bylo neočekávaně zjištěno, že jeho účinnost je možno významně zvýšit kombinací s alkoholickým cukrem. Alkoholický cukr samotný projevuje pouze nízké nebo žádné ochranné 35 vlastnosti proti UV, jak je patrné z tabulky 1. Jak je však rovněž patrné z tabulky 1, jeho přítomnosti ve formulaci s ligninem více než zdvojnásobuje ochranné vlastnosti ligninu proti UV. Existuje tedy synergická interakce mezi těmito dvěma složkami, která poskytuje nezbytnou ochranu proti UV, a dále vede ke zvýšené mortalitě, která je alespoň částečně důsledkem vyššího zachování biologické účinnosti účinné složky. I malá množství ligninu poskytují určitou ochranu 40 proti UV v přítomnosti alkoholického cukru. Zde používaný výraz „účinné množství“ ligninu se vztahuje na množství, které v kombinaci s účinným množstvím alkoholického cukru za normálních slunečních podmínek zvyšuje ochranu formulace proti UV o alespoň 25 %, přednostně o alespoň 50 %, oproti ochraně, poskytované ligninem samotným ve stejné formulaci. Množství ligninu ve formulaci se pohybují od alespoň 2 do až 95 % hmotn., výhodně od alespoň 45 5 až 10, zvláště od alespoň 10 až 15 až do 50 % hmotn.

Alkoholické cukry ve formulaci podle vynálezu mají vzorec CH2OH(CHOH)_nCH2OH, kde n je celé číslo 2 až 5. Mezi alkoholické cukry, vhodné pro tento účel, patří sorbitol, mannitol a xylitol. „Účinné množství“ alkoholického cukru ve formulaci je takové množství, které v kombinaci 50 s daným množstvím ligninu zvýší ochranné vlastnosti ligninu proti UV o alespoň 25 %, přednostně o alespoň 50 %, oproti ligninu samotnému ve stejné formulaci. Výhodná koncentrace alkoholického cukru ve formulaci je alespoň 4 až 95 % hmotn., výhodně od alespoň 8 až do 35 % hmotn.

-2CZ 287908 B6

K dosažení maximální účinnosti musí být formulace, obsahující pesticid, nejprve ukládána přímo na ošetřované rostliny a pak musí k povrchu rostliny, na němž je nanesena, přilnout a zůstat na něm aktivní. Produkt musí být rovněž přijatelný pro cílový hmyz, neboť jinak by nebyl účinně zkonzumován. K dosažení těchto cílů mohou být ochranné složky proti UV doplněny dalšími složkami, které mohou vykonávat jednu nebo několik těchto funkcí. Ve výhodném provedením proto formulace dále obsahuje alespoň jeden prostředek, schopný podporovat ukládání (dále „ukládací prostředek“) formulace, to je složku, která napomáhá ochraně před unášením při aplikaci formulace na cílovou plochu (například při postřiku z letadla) nebo před odvátím po uložení na rostlině. Ukládacím prostředkem tedy musí být složka, která má dostatečnou hustotu, aby bránila náhodnému rozptýlení. Výhodným ukládacím prostředkem je bílkovinný materiál, který má navíc přínos v tom, že je rovněž přijatelný pro hmyz. Pro tento účel je vhodná jakákoli živočišná nebo rostlinná bílkovina v suché nebo v kapalné formě. Příklady vhodných zdrojů bílkovin, které je možno výhodně a ekonomicky přidávat k formulaci, jsou sójová bílkovina, bramborová bílkovina, sójová mouka, bramborová moučka, rybí moučka, kostní moučka, kvasnicový extrakt, krevní moučka apod. Bílkoviny však nejsou jediným materiálem, jaký je možno použít tímto způsobem. Alternativní ukládací prostředky zahrnují modifikovanou celulózu (například karboxymethylcelulózu), botanický materiál (například šrotové moučky, mleté části rostlin), přírodní zeminy (talek, vermikulit, rozsivkovou zeminu), přírodní (například attapulgit, bentonit, kaolinit, montmorillonit) nebo syntetické (například laponit) jíly. Je-li použit, tvoří povlakový prostředek přednostně alespoň 1 až 50 % hmotn., přednostně alespoň 2 až 20 % hmotn.

Schopnost zadržení formulace je možno podpořit zahrnutím adhezivní složky. K tomu účelu se do formulace přidává jeden nebo více polyfunkčních alkoholů. Tato složka může sloužit několika funkcím. Předně působí jako adhezivum, umožňující přilnutí formulace na povrch rostliny. Navíc tyto složky slouží jako zvlhčovadlo in šitu, přitahující ke kompozici vlhkost. Tyto složky mohou být rovněž vhodné k ochraně formulace před zamrznutím, a tedy k ochraně účinnosti pesticidní složky. Alkoholová složka může být volena zjednoho nebo více členů skupiny zahrnující ethylenglykol, propylenglykol, dipropylenglykol, glycerol, butylenglykoly, pentylenglykoly, hexylenglykoly; k této funkci může rovněž přispívat alkoholický cukr, aleje žádoucí k formulaci přidávat druhý polyfunkční alkohol. Celkově by měl obsah druhého polyfunkčního alkoholu, je-li ve formulaci přítomen, činit 1 až 20 % hmotn. z celkové kompozice.

K formulaci je možno popřípadě přidávat další složky. Tyto případné složky mohou zahrnovat konzervační prostředky, jako je l,2-benizothiazolin-3-on, parabeny, sorbáty nebo benzoáty, a povrchově aktivní prostředky, jako jsou emulgátory nebo dispergátory. Vhodné aniontové povrchově aktivní prostředky zahrnují, ale neomezují se na ně, karboxyláty, mono- nebo diestery kyseliny fosforečné s ethoxyláty mastných alkoholů nebo jejich solemi, a sulfáty mastných alkoholů. Neionogenní prostředky zahrnují, ale neomezují se na ně, kondenzační produkty esterů mastných kyselin, mastných alkoholů, amidů mastných kyselin nebo fenolů, substituovaných mastnými alkylovými nebo alkenylovými skupinami s ethylenoxidem. Kationtové prostředky zahrnují, ale neomezují se na ně, alifatický mono-, di- nebo polyamin, jako je acetát, naftenát nebo oleát, nebo kyslíkatý amin, jako je aminoxid polyoxyethylenalkylaminu. Odborníkovi je zřejmé, že tyto případné složky nejsou nezbytné pro účinnost formulace, a proto nejsou jejich poměry kritické a mohou být stanoveny zkušeným pracovníkem formou optimalizace pro zamýšlený účel a metodu.

Formulaci podle vynálezu je možno používat při aplikaci jakéhokoli pesticidu, například insekticidu, herbicidu, fungicidu, akaricidu nebo jejich kombinací, ale zvlášť vhodná je pro aplikaci pesticidů, u nichž se očekává, že působí lépe, jsou-li chráněny před UV zářením, a/nebo u nichž se vyskytují problémy s ukládáním nebo zadržováním na cílové ploše (jsou-li například snadno odváty). Zvlášť výhodné je kombinovat tuto formulaci přísad s biopesticidy, například na bázi entomopatogenních virů nebo plísní, nebo na bázi bakteriálních toxinů, specifických vůči hmyzu, jako jsou endotoxiny Bacillus thuringiensis (Bt) (včetně spor a bakterií, obsahujících endotoxin, stejně jako toxinu samotného). Příklady biopesticidů zahrnují, avšak neomezují se na

-3CZ 287908 B6 ně, baculoviry, například virus nukleární polyhedrózy (NPV), například NPV Autographa califomica, NPV Syngrapha falcifera, NPV Heliothis zea, NPV Lymantria dispar, NPV Spodoptera exigua, NPV Neodiprion lecontei, NPV Neodiprion sertifer, NPV Harrisina brillians, NPV Endopiza viteana Clemens, viry granulózy, například virus granulózy (GV) Cydia 5 pomonella, GV Pieris brassicae, GV Pieris rapae, entomopatogenní plísně, jako je Beauveria bassiana, Matarhizium anisopliae, Verticillium lecanii a Paecilomyces spp., a různé produkty na bázi Bacilhis. Příklady pesticidů, příbuzných Bacillu, zahrnují, ale neomezují se na ně, pesticidy, produkované Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki, Bacilhis thuringiensis subsp. aizawai, Bacilhis thuringiensis subsp. israelensis, Bacillus thuringiensis subsp. tenebrionis, Bacillus 10 sphaericus, Bacillus thuringiensis kurstaki/tenebrionis, Bacillus thuringiensis aizawai/kurstaki a Bacillus thuringiensis kurstaki/kurstaki.

Formulace podle vynálezu může být použitelná i při aplikaci chemických pesticidů, které mohou být rovněž nepříznivě ovlivněny degradací UV a problémy s ukládáním. Předpokládá se tedy, že 15 formulace podle vynálezu může být kombinována s pesticidy, jako jsou organofosfáty, pyrazoly, pyrethroidy, pyroly, anorganický fluor, regulátory růstu hmyzu, avermektiny a karbamáty.

Inertní formulace se kombinuje s účinnou složkou v množství, určovaném schváleným dávkováním pesticidu a požadovaným způsobem aplikace. Formulace může být aplikována v suché nebo 20 kapalné formě. Je-li inertní formulace upravována ředidlem, je to přednostně voda až do asi 80 % hmotn. Účinná složka může být přidávána buď před přídavkem ředidla, nebo po něm. Jak je zřejmé, koncentrace každé složky se mění v závislosti na konkrétním pesticidu a způsobu aplikace, ale typicky obsahuje aplikovaná formulace až asi 99 % inertního nosiče a až asi 30 % účinné složky.

Přípravky, obsahující pesticid a formulaci podle vynálezu, mohou být aplikovány přímo na rostlinu, například postřikem nebo poprašováním v době prvního výskytu škůdce, nebo jako preventivní opatření před výskytem škůdce. Výhodnou metodou aplikace jsou hydraulické postřikové systémy.

Pesticidní přípravek může být použit k ochranně různých druhů rostlin, zahrnujících, ale neomezujících se na ně, obilniny, jako je pšenice, ječmen, žito, oves, rýže, čirok nebo proso, řepy (cukrovku a krmnou řepu), peckovice, malvice a měkké ovoce, jako jsou jablka, hrušky, švestky, broskve, mandle, třešně, jahody, maliny a ostružiny, luštěniny, jako je hrášek, fazole, čočka 35 a sójové boby, olejniny, jako je řepka, hořčice, mák, olivy, slunečnice, kokosové ořechy, skočcové boby, kakaovník a podzemnice olejna, tykvovité, jako jsou okurky, tykve a melouny, citrusové ovoce, jako jsou citrony, pomeranče a grapefruity, zeleninu, jako je špenát, salát, chřest, druhy Brassica, mrkev, cibule, rajčata, brambory a papriky, vavřínovité, jako je avokádo, skořice a kafr, listnaté stromy a jehličnany, jako je lípa, tis, dub, olše, topol, bříza, modřín, borovice 40 a jedle, a jiné rostliny, jako je tabák, kukuřice, ořešák, kávovník, čajovník, cukrová třtina, vinná réva, chmel, banánovník, kaučukovník a okrasné rostliny.

Formulaci podle vynálezu je možno použít při ošetřování nebo prevenci napadení různými druhy hmyzu. Zvlášť přednostně se tato formulace používá k ničení škůdců řádu Lepidoptera, například 45 Achroia grisella, Acleris gloverana, Acleris variana, Adoxophyes orana, Agrotis ipsilon,

Alabama argillacea, Alsophila pometaria, Amyelois transitella, Anagasta kuehniella, Anarsia lineatella, Anisota senatoria, Antheraea pernyi, Anticarsia gemmatalis, Archips sp., Argyrotaenia sp., Athetis mindara, Bombyx moři, Bucculatrix thurberiella, Cadra cautella, Choristoneura sp., Cochylls hospes, Colias eurytheme, Corcyra cephalonica, Cydia 50 latiferreanus, Cydia pomonella, Datana integerrima, Dendrolimus sibericus, Desmia funeralis,

Diaphania hyalinata, Diaphania nitidalis, Diatraea grandiosella, Diatraea saccharalis, Ennomos subsignaria, Eoreuma loftini, Ephestia elutella, Erannis tilaria, Estigmene acrea, Eulia salubricola, Eupocoellia ambiguella, Eupoecilia ambiguella, Euproctis chrysorrhoea, Euxoa messoria, Galleria mellonella, Grapholita molesta, Harrisina americana, Helicoverpa subflexa, 55 Helicoverpa zea, Heliothis virescens, Hemileuca oliviae, Homoeosoma electellum, Hyphantria

-4CZ 287908 B6 cunea, Keiferia lycopersicella, Lambdina fiscellaria fiscellaria, Lambdina fiscellaria lugubrosa, Leucoma salicis, Lobesia botrana, Loxostege sticticalis, Lymantria dispar, Macalla thyrsisalis, Malacosoma sp., Mamestra brassicae, Mamestra configurata, Manduca quinquemaculata, Manduca sexta, Maruca testulalis, Melanchra pieta, Operophtera brumata, Orgyia sp., Ostrinia nubilalis, Paleacrita vernata, Papilio cresphontes, Pectinophora gossypiella, Phryganidia californica, Phyllonorycter blancardella, Pieris napi, Pieris rapae, Plathypena scabra, Platynota flouendana, Platynota stultana, Platyptilia carduidactyla, Plodia interpunctella, Plutella xylostella, Pontia protodice, Pseudaletia unipuncta, Pseudoplasia includens, Sabulodes aegrotata, Schizura concinna, Sitotroga cerealella, Spilonota ocellana, Spodoptera sp., Thaurnstopoea pityocampa, Tineola bisselliella, Trichoplusia ni, Udea rubigalis, Xylomyges curialis, Yponomeuta padella, Diptera, například Aedes sp., Andes vittatus, Anastrepha ludens, Anastrepha suspensa, Anopheles barberi, Anopheles quadrimaculatus, Armigeres subalbatus, Calliphora stygia, Calliphora vicina, Ceratitis capitata, Chironomus tentans, Chrysomya rufifacies, Cochliomyia macellaria, Culex sp., Culiseta inornata, Dacus oleae, Delia antiqua, Delta platura, Delia radicum, Drosophila melanogaster, Eupeodes corollae, Glossina austeni, Glossina brevipalpis, Glossina fuscipes, Glossina morsitans centralis, Glossina morsitans morsitans, Glossina morsitans submorsitans, Glossina pallidipes, Glossina palpalis gambiensis, Glossina palpalis palpalis, Glossina tachinoides, Haemagogus equinus, Haematobius irritans, Hypoderma bovis, Hydoderma lineatum, Leucopis ninae, Lucilia čupřina, Lucilia sericata, Lutzomyia longipalpis, Lutzomyia shannoni, Lycoriella mali, Mayetiola destructor, Musea autumnalis, Musea domestica, Neobellieria sp., Nephrotoma suturalis, Ophyra aenescens, Phaenicia sericata, Phlebotomus sp., Phormia regina, Sabethes cyaneus, Sarcophaga bullata, Scatophaga stercoraria, Stomaxys calcitrans, Toxorhynchites amboinensi, Tripteroides bambusa, Coleoptera, například Leptinotarsa sp., Acanthoscelides obtectus, Callosobruchus chinensis, Epilachna varivestis, Pyrrhalta luteola, Cylas formicarius elegantulus, Listronotus oregonensis, Sitophilus sp., Cyclocephala borealis, Cyclocephala immaculata, Macrodactylus subspinosus, Popillia japonica, Rhizotrogus majalis, Alphitoblus diaperinus, Palorus ratzeburgi, Tenebrio molitor, Tenebrio obscurus, Tribolium castaneum, Tribolium confusum, Tribolius destructor, Acari, například Oligonychus pratensis, Panonychus ulmi, Tetranychus urticae, Hymenoptera, například Iridomyrmex humilis, Solenopsis invicta, Isoptera, například Reticulitermes hesperus, Reticulitermes flavipes, Coptotermes formosanus, Zootermopsis angusticollis, Neotermes connexus, Incisitermes minor, Incisitermes immigrans, Siphonaptera, například Ceratophyllus gallinae, Ceratophyllus niger, Nosopsyllus fasciatus, Leptopsylla segnis, Ctenocephalldes canis, Ctenocephalldes felis, Echicnophaga gallinacea, Pulex irritans, Xenopsylla cheopis, Xenopsylla vexabilis, Tunga penetrans, Tylenchida, například Melodidogyne ineognita, Pratylenchus penetrans.

Příklady provedení vynálezu

Vynález je dále osvětlen na neomezujících příkladech.

1. Příprava formulace

Formulace přísady se připraví s těmito složkami:

složka__________________ _____________________________________________________díly hmotn.

surový lignosulfát (Orzan™LS)15 (rozmíchaný s díly vody)22,5 propylenglykol (Ashland Chemical)7

70% roztok sorbitolu (ICI Americas lne.)12 sodná sůl polyakrylové kyseliny (Colloid 211, Rhone Poulenc lne.)3 emulgovaný sójový lecithin (CENTROMIX™E, Centrál Soya lne.)8

-5CZ 287908 B6 pokračování složka__________________________________________________________________________díly hmotn.

konzervační prostředek (1,2-benzizothiazolin-3-on)0,2 sójová mouka Soy Con. 4950 (Danpro™ A)10 voda22,3

Složky se kontinuálně mísí k vytvoření homogenního produktu.

2. Příprava insekticidního přípravku

Za účelem stanovení účinku každé složky se připraví řada formulací nosiče, v nichž je ve směsi vynechána jedna zvýše uvedených složek. Vzorky 012-258-1 a 4-8 se připraví s použitím 40% ío (hmotn.) zásobního roztoku práškového lignosulfonátu (ORZAN LS, Georgia Pacific, Seattle), rozpuštěného ve vodě. K roztoku lignosulfonátu se za míchání (standardní laboratorní míchadlo) přidávají složky formulace v pořadí: propylenglykol, sorbitol (70%), centromix E, Colloid 21 ID, Soy 4950 a voda. Hodnota pH směsi se pak upraví roztokem hydroxidu sodného na 0,6 až 6,7 a nakonec se přidá konzervační prostředek.

Vzorek 012-258-2 se formuluje podobným způsobem jako 012-258-1 a 4-8, avšak výchozím materiálem je předpřipravený roztok lignosulfonátu Norlig 24C (Borregaard, Norsko).

Vzorek 012-262-1 se připraví smísením Centromix F (sušený sójový lecithin), rozsivkové 20 zeminy, siliky a Soy 4950 a rozemletím přes síto Retsch Milí 0,5 mm. Zvlášť se přes stejné síto rozemele sušená forma 90% sorbitolu (Neosorb Sorbitol) a pak se za sucha smísí všechny složky navzájem včetně Lignosol SFX-65 (Lignotech USA, člen Borregaard Group) a Colloid 21 ID.

Tento prášek se použije jako koncentrát nosiče, který se ředí v 60 až 70 % vody za vzniku produktu s pevným podílem 30 až 40 %. Účinná složka může být přidávána před přídavkem vody 25 nebo po něm.

Vzorky 502591, 502611, 502731 a 502771 se připraví podobně jako 012-258-1 a 4-8, avšak se 45% roztokem lignosulfonátu (ORZAN S) a s úpravou na pH 6,5 před přídavkem konzervačního prostředku. Navíc je v každém jiný zdroj bílkovin: 50291 obsahuje CVP 50 (sójová bílkovina), 30 502611 obsahuje sójový koncentrát 4950, 502731 obsahuje moučku z bavlníkových semen a 502771 obsahuje lysamin (bramborová bílkovina).

Do formulací se zamíchá virus polyhedrózy GYPCHEK™ v dávce 6,5.10⁸ okluzních tělísek (0B)/ml. Formulace se pak nanášejí na vodorozpustný film pomocí rozprašovače BEECO 3,05 m 35 až 9,15 m nad filmem v dávce ekvivalentní 7,57 litrů/akr při 7000 otáčkách za minutu. Ukládání kapek je zcela rovnoměrné.

Povlečený film se pak ozařuje pomocí banky umělých slunečních lamp a v časových intervalech 0, 5, 15 a 30 min se odebírají vzorky filmu o stejné velikosti. U vzorků 502591, 502611, 502731 40 a 502771 je odebírání prodlouženo na 45 min. Každý vzorek se pak rozpustí do standardního dietního přípravku pro bekyni velkohlavou a dietní přípravek se pak rozdělí na pět stejných částí. Na každý z pěti vzorků diety se pak vloží deset larev bekyně velkohlavé a ponechá se živit v kontrolovaném prostředí. Po uplynutí 14 dní se zaznamená mortalita a vyjádří se jako procento zbytkové původní aktivity (% OAR) po 30 min působení UV. Výsledky jsou shrnuty v tabulce 1.

-6CZ 287908 B6

Tabulka 1

surovina	% hmotn.	% hmotn.	% hmotn.	% hmotn.
formulace	012-258-1	012-258-2	012-258-3	012-258-4
lignosulfát/lignin	4	15	0	15
propylenglykol	7	7	7	7
sorbitol	12	12	12	0
Na sůl polyakrylové kys.	3	3	3	3
prášková bílkovina	10	10	10	10
emulgovaný sójový lecithin	4	8	8	8
konzervační prostředek	0,2	0,2	0,2	0,2
melasa
pojivo
voda	59,8	44,8	59,8	56,8

% OAR @ 30 min	30	80	0	29

surovina	% hmotn.	% hmotn.	% hmotn.	% hmotn.
formulace	012-258-5	012-258-6	012-258-7	012-258-8
lignosulfát/lignin	15	15	15	15
propylenglykol	0	7	7	7
sorbitol	12	12	12	12
Na sůl polyakrylové kys.	3	3	3	3
prášková bílkovina	10	10	0	10
emulgovaný sójový lecithin	8	0	8	8
konzervační prostředek	0,2	0,2	0,2	0,2
melasa
pojivo
voda	51,8	52,8	54,8	44,8

% OAR @ 30 min	97	90	104	90

surovina	% hmotn.	% hmotn.	% hmotn.	% hmotn.
formulace	012-262-1	Carrier 244	502591	502611
lignosulfát/lignin	38,1	15	37,5	37,5
propylenglykol	0	7	7	7
sorbitol	21,3	15	12	12
Na sůl polyakiylové kys.	5,1	3	3	3
prášková bílkovina	25,4	10	10	10
emulgovaný sójový lecithin	10,2	8	8	8
konzervační prostředek	0	0,2	0,1	0,1
melasa
pojivo
voda		44,8	22,4	22,4

% OAR @ 30 (45) min	94	87	(63)	(100)

Tabulka 1 - pokračování

surovina	% hmotn.	% hmotn.	% hmotn.
formulace	502731	502771	standard
lignosulfát/lignin	37,5	37,5	6
propylenglykol	7	7
alkoholický cukr	12	12
Na sůl polyakrylové kys.	3	3
prášková bílkovina	10	10
emulgovaný sójový lecithin	8	8
konzervační prostředek	0,1	0,1
melasa			12,5
pojivo	22		2
voda	22,4	22,4

% OAR @ 30 (45) min	(111)	(96)	70(47)

Diskuse

Údaje v tabulce 1 ukazují, že přípravek je vysoce závislý na schopnosti ligninu absorbovat UV, ale téměř stejně na obsahu alkoholického cukru. Odstraní-li se z formulace kterýkoliv z nich, ochrana drasticky klesá, ale žádný z nich sám o sobě neposkytuje stejnou ochranu jako kombinace obou. Ochrana je synergická a zvyšuje celkovou úroveň ochrany na vyšší úroveň, než je io součet jednotlivých přínosů.

Z údajů vzorků 258-5, 6 a 7 vyplývá, že vypuštění polyfunkčního alkoholu propylenglykolu, surfaktantu lecithinu nebo bílkoviny nemění schopnost formulace inhibovat degradaci UV zářením. Tyto složky nicméně činí určitý přínos k celkové využitelnosti formulace, neboť dalšími 15 užitnými vlastnostmi insekticidní formulace kromě odolnosti vůči UV degradaci jsou schopnost vypadávat z aplikačního zařízení bez příliš velkého odpařování, ulpívat na listech, být požívána cílovým škůdcům a dodávat účinnou složku do trávicího traktu škůdce.

3. Aplikace insekticidního přípravku

K provedení polního pokusu na 012-109-5 v kombinaci sGYPCHEK™ s použitím letadla s rozprašovači se volí přirozené úseky stromoví. Celkové dávkování viru (dvojitá aplikace v rozestupu pěti dní) je 10¹² polyhedrálních inkluzních tělísek (PIB)/ha a vypuštěný objem formulace je 5,0 1/ha. V době první aplikace jsou všechny larvy v prvním instarstadiu. Ošetřené 25 plochy jsou hodnoceny před postřikem a po postřiku ke stanovení procenta změny populace, procenta defoliace dubů, změny v počtu hmot vajíček a procenta larev s virovou infekcí po postřiku. Formulace podle vynálezu vykazuje ve třech pokusných úsecích 5 týdnů po postřiku snížení populace o 71 až 87 %, defoliaci dubů o 20 až 30 % a 30 až 66 % infikovaných larev. ^{30 * * * * 35 * * * * 40}

V polních podmínkách se provádí rovněž podobné hodnocení Carrier 244. Šest úseků se ošetří připravenou směsí, obsahující Carrier 244 (92 %) a suspenzi voda-GYPCHEK™ (8 %). Provádějí se dvě aplikace vždy s 1,25.10¹² OB v 9,4 1/ha a dalších šest úseků se ošetří nižší koncentrací viru, to je 5.10¹² OB v 9,4 1/ha. Šest úseků se ošetří „standardní“ formulací v koncentraci

1,25.10¹² OB v 18,6 1/ha a šest zůstává neošetřeno. Aplikace se provádějí v rozestupu tří dní, kdy je většina larev v raném druhém instarstadiu. Časné hodnocení mortality larev před ošetřením a po něm ukazuje významný účinek formulace s vysokým i nízkým dávkováním (83 %, resp.

%). Tyto výsledky se významně (P < 0,05) liší od výsledků, pozorovaných u standardní (71 %), resp. kontrolní (29 %) formulace. Odhady defoliace pro ošetření vysokou i nízkou dávkou (11 %, resp. 12 %) nejsou uspokojivě odlišné od standardního ošetření (16 %), ale jsou významně odlišné od kontroly (33 %).

-8CZ 287908 B6

4. Příprava dalších virových formulací přísad

Formulace přísad se připravují s použitím 40% (hmotn.) zásobního roztoku práškového ligno5 sulfonátu, rozpuštěného ve vodě, obsahující buď ULTRAZINE™NA (80% lignosulfonát;

Lignotech USA, Houston, Texas), UFOXANE™ 3A (90% lignosulfonát; Westvaco, Charleston Heights, South Carolina). NORLIG™ 24C (35% lignosulfonát; Lignotech USA, Houston, Texas), což je vodný roztok lignosulfonátu, jenž se používá jako takový. Složky formulace se přidávají k roztoku lignosulfonátu za míchání (standardní laboratorní míchadlo) v tomto pořadí: 10 propylenglykol (Ashland Chemical, Columbus, Ohio), sorbitol (70%, ICI Americas, lne.,

Wilmington, Delaware), emulgovaný sójový lecithin (CENTROMIX™ E, Centrál Soya, lne., Fořt Wayne, Indiana), sodná sůl polyakrylové kyseliny (COLLOID™ 21 ID, Rhone Poulenc, lne., Charleston, South Carolina), sójová bílkovina (PROFINE™ VF, Centrál Soya, lne., Fořt Wayne, Indiana), modifikovaný kukuřičný škrob (MIRAGEL™ 463, A.E. Staley Co., Decatur, 15 Illinois) a voda. U směsi se pak upraví pH na 6,0 až 6,7 roztokem hydroxidu sodného a nakonec se přidá jako konzervační prostředek l,2-benzizothiazolin-3-on (PROXEL™ GXL, Zeneca, Wilmington, Delaware). Připraví se rovněž standardní formulace, tvořená melasou a lignosulfonátem, jak popsáno v příkladu 1. Složení každé formulace je shrnuto v tabulkách 2A a 2B.

Tabulka 2A. Formulace virové přísady

složka	standard	134- 12-1	134- 12-3	134- 12-4	134- 12-7	134- 12-8	134- 12-10	134- 12-11	134- 20-1	134- 25-1
NORLIG ™ 24C		41,2			41,2	41,2
ULTRAZINE™NA			18,7
UFOXANE™3A				18,7						20
REÁX‘^m88B						12,5	12,5	10
ORZAN™ LS	10
kys. askorbová
voda	63	31,1	53,7	53,7	37,5	18,7	57,4	51,2	60,9	56,8
kukuřičný škrob							2,5	2,5	2	3
PROFINE ™VF								6,2	5
70% sorbitol		12,5	12,5	12,5	6,2	25	12,5	12,5	10	8
propylenglykol		7,5	7,5	7,5	7,5	7,5	7,5	7,5	6	6
sójový lecithin		7,5	7,5	7,5	7,5	7,5	7,5	7,5	6	6
PROXEL™GXL		0,2	0,1	0,1	0,1	0,1	0,1	0,1	0,1	0,2
melasa	25
pojivo	2

% hm. lignin	8	14,4	15	16,8	14,4	14,4	11,3	11,3	9	18
% hm. sorbitol	0	8,8	8,8	8,8	4,3	17,5	8,8	8,8	7	5,6

-9CZ 287908 B6

Tabulka 2B. Formulace virové přísady

složka	standard	134- 25-2	134- 25-6	134- 25-7	134- 25-8	134- 25-10	134- 25-11	134- 24-12	134- 25-13	134— 25-14
NORLIG^im 24C			40	30	15	15	15
ULTRAZINE™NA
UFOXANE™3A		10
REAX™88B								5	5	5
ORZAN™ LS	10
kys. askorbová						2				1
voda	63	66,8	38,8	48,8	63,8	61,8	72,3	82,3	77,3	81,3
kukuřičný škrob		3	3	3	3	3	2,5	2,5	2,5	2,5
PROFINE ^1MVF									5
70% sorbitol		8	6	6	6	6	6	6	6	6
propylenglykol		6	6	6	6	6	4	4	4	4
sójový lecithin		6	6	6	6	6
PROXEL^,MGXL		0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2	0,2
melasa	25
pojivo	2

% hm. lignin	8	9,0	14	10,5	5,3	5,3	5,3	4,5	4,5	4,5
% hm. sorbitol	0	5,6	4,2	4,2	4,2	4,2	4,2	4,2	4,2	4,2

5. Hodnocení další formulace přísady s GYPCHEK™ proti bekyni velkohlavé

GYPCHEK™ se smísí s formulacemi přísad, popsanými v příkladu 4, a hodnotí stejným postupem jako v příkladu 2, přičemž se však film ozařuje až 45 min a vzorky se odebírají v intervalech 5 min a 15 min až do 45 min.

Přehled testovaných formulací a získaných výsledků je uveden v tabulce 3. Výsledky ukazují, že všechny formulace mají lepší schopnost ochrany proti UV v porovnání se standardní formulací na bázi ligninu a melasy kromě formulací 134-25-8, 134-25-10, 134-25-11, 134-25-12 a 134— 25-14 s konečnými koncentracemi ligninu a sorbitolu v rozmezí 4 %, resp. 5 %, což je pod optimem pro ochranu proti UV. Čištěný lignosulfonát UFOXANE™ 3A je účinnější než surové lignosulfonáty. Pro snadné míšení je optimální koncentrace ligninu v rozmezí 8 až 30, přednostně 8 až 20 % hmotnostních, i když pro zvýšení účinnosti může být koncentrace vyšší. Optimální obsah sorbitolu je v rozmezí 4 až 35, přednostně 8 až 20 % hmotnostních. Přídavek bílkoviny, jako je PROFINE™ VF, dále zvyšuje účinnost ligninu a sorbitolu při ochraně proti UV, jak je patrné u formulací 134—12—11 a 134-25-13.

-10CZ 287908 B6

Tabulka 3. Procento zbytkové původní aktivity (% OAR)

	% OAR @ 5 min	% OAR @ 15 min	% OAR @ 30 min	% OAR @ 45 min
formulace
standard	36	15	15	23
134-12-1	77	37	49	65
134-12-3	94	78	73	65
134-12—4	88	74	76	79
134-12-6	72	87	60	55
134-12-7	59	87	72	79
134-12-8	67	78	57	52
134-12-10	67	59	57	63
134-12-11	100	100	102	104
134-20-1	83	70	87	87
134-25-1	• 86	81	100	97
134-25-2	57	32	32	35
134-25-6	82	82	65	26
134-25-7	69	57	49	20
134-25-8	27	16	16	11
134-25-10	38	21	25	16
134-25-11	33	14	24	4
134-25-12	48	36	28	33
134-25-13	83	73	57	40
134-25-14	53	27	20	13

6. Příprava formulace přísady pro Bacillus thuringiensis

Formulace přísady se připraví jako v příkladu 1 s hmotnostním složením, uvedeným v tabulce 4.

Tabulka 4. Formulace přísad s Bacillus thuringiensis

	130-18-1	130-18-2
složka	% hmotn.	% hmotn.
ORZAN™ LS	15,38	14,97
propylenglykol	5,13	4,99
70% sorbitol	16,4	15,97
PROFINE™VF	3,84	3,74
PROXEL™ XL	0,2	0,2
voda	50,95	48,35

7. Polní hodnocení formulace přísady s Bacillus thuringiensis

Primární prášek BIOBIT™ (Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki, získán od NOVO NORDISK A/S, Bagsvaerd, Dánsko) se smísí s formulací přísady, popsanou v příkladu 6, do koncentrace 8,1% hmotn. pro 130-18-1 a 11,78% pro 130-18-2. Je zjištěna účinnost 32 BIU/3,785 1 (1 galon) pro 130-18-1 a 48 BIU/3,785 1 (1 galon) pro 130-18-2. Formulace se aplikují jako takové pomocí rozprašovače Micronaire AU7100 v dávkách v litrech na akr, uvedených v tabulce 5, na čtyři náhodné úseky cukrovky (dvě řádky o délce 15,24 m na úsek). BIOBIT™ FC a FORAY 32B (Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki, získán od NOVO NORDISK A/S, Bagsvaerd, Dánsko) se aplikují konvenčním systémem obsahujícím hydraulickou trysku 8004

-11CZ 287908 B6 s plochým ventilátorem, dodávajícím 75,711 (20 galonů) směsi na akr. Dávkování v BIU (miliarda mezinárodních jednotek) na akr je pro každou formulaci uvedeno v tabulce 5.

Na každý úsek se položí celkem 36 ukládacích karet (2,5 x 7,5 cm) a po výše popsané aplikaci se analyzují na hustotu kapek (kapky na cm²), střední objemový průměr (MVD) a procento průměrného pokrytí (procento z celkového povrchu ukládací karty). Stanoví se procento mortality vůči Spodoptera exigua. Přitom se listy, postříkané jednotlivými formulacemi, položí po jednom na Petriho misky. Na každý list se vloží pět larev Spodoptera exigua ve druhém instarstadiu. Misky se pak inkubují 5 dní při 25 °C, načež se zjišťuje procento mortality.

Výsledky, uvedené v tabulce 5, ukazují, že zatímco FORAY™32B a 130-18-1 mají stejnou účinnost, stejný objem na akr a podobné výsledky ukládání, je procento mortality po 24 h a po 48 g u 130-18-1 lepší. Formulace 130-18-2 poskytla vynikající výsledky, pokud jde o procento mortality, oproti FORAY™ 32B i přesto, že hustota kapek a procento pokrytí jsou nízké, a navíc se hodnota BlU/akr odhaduje na asi 8. Formulace přísad 130-18-1 a 130-18-2 s primárním práškem BIOBIT™ jsou při porovnání procenta mortality po 24 a 48 h lepší než BIOBIT™ FC.

Tabulka 5. Hodnocení výsledků formulací přísad s primárním práškem BIOBIT

formulace	BIU/ akr	litrů /akr	kapky/ cm²	MVD (pm)	% prům. pokrytí	% mortality 24 h	% mortality 48 h
130-18-1	16	1,89	139,75	243,73	1,58	88	68
130-18-2	16	1,25	67,75	244,25	0,75	76	43
BIOBIT™FC	32	3,78	172,00	136	0,60	43	24
FORAY*^M 32B	16	1,89	175,50	246,25	1,88	59	48
neošetřeno	0	0	2,10	93	0	2	5

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Použití ligninu a jeho derivátů a alkoholického cukru v synergický účinném množství při aplikaci pesticidů, jako formulace chránící biocidní vlastnosti aktivních složek před poškozením sluncem nebo UV zářením.
2. Použití podle nároku 1, kde množství ligninu a jeho derivátů je alespoň 2 % hmotnostní a množství alkoholického cukru alespoň 4 % hmotnostní.
3. Použití podle nároku 1, kde alkoholickým cukrem je sorbitol, mannitol nebo xylitol.
4. Použití podle nároku 1, kde formulace dále obsahuje prostředek pro ukládání.
5. Použití podle nároku 4, kde prostředek pro ukládání je vybrán ze skupiny, zahrnující bílkovinu, modifikovanou celulózu, botanický materiál, přírodní zeminy a přírodní a syntetické jíly. ⁶
6. Použití podle nároku 5, kde bílkovinou je sójová bílkovina, bramborová bílkovina, sójová mouka, bramborová moučka, kostní moučka, rybí moučka, kvasnicový extrakt nebo krevní moučka.

-12CZ 287908 B6
7. Použití podle nároku 1, kde množství ligninu a jeho derivátů je alespoň 10 až 15 % hmotnostních a množství alkoholického cukru alespoň 4 % hmotnostní.
8. Použití podle nároku 1, kde formulace kromě alkoholického cukru dále obsahuje polyfunkční alkohol.
9. Použití podle nároku 8, kde polyfunkčním alkoholem je propylenglykol.
10. Použití podle nároku 1, kde formulace obsahuje účinné množství ligninu a sorbitolu v kombinaci s bílkovinou.
11. Použití podle nároku 10, kde formulace obsahuje alespoň 10 až 15 % ligninu, alespoň 4 % sorbitolu a alespoň 5 % bílkoviny.
12. Způsob potlačování nebo prevence napadání rostlin škůdci, vyznačující se tím, že zahrnuje aplikaci pesticidní kompozice na rostliny, jež obsahuje účinné množství pesticidu v kombinaci se synergický účinným množstvím ligninu a jeho derivátů a alkoholického cukru jako formulace chránící biocidní vlastnosti aktivních složek pesticidu před poškozením sluncem nebo UV zářením.
13. Způsob podle nároku 12, vyznačující se tím, že alkoholickým cukrem je sorbitol, mannitol nebo xylitol.
14. Způsob podle nároku 12, vyznačující se tím, že formulace dále obsahuje prostředek pro ukládání.
15. Způsob podle nároku 14, vyznačující se tím, že prostředek pro ukládání se vybere ze skupiny, zahrnující bílkovinu, modifikovanou celulózu, botanický materiál, přírodní zeminy a přírodní a syntetické jíly.
16. Způsob podle nároku 15, vyznačující se tím, že bílkovinou je sójová bílkovina, bramborová bílkovina, sójová mouka, bramborová moučka, kostní moučka, rybí moučka, kvasnicový extrakt nebo krevní moučka.
17. Způsob podle nároku 12, vyznačující se tím, že formulace obsahuje alespoň 10 až 15 % ligninu a alespoň 4 % alkoholického cukru.
18. Způsob podle nároku 12, vyznačující se tím, že formulace kromě alkoholického cukru dále obsahuje polyfunkční alkohol.
19. Způsob podle nároku 18, vyznačující se tím, že polyfunkčním alkoholem je propylenglykol.
20. Způsob podle nároku 12, vyznačující se tím, že formulace obsahuje účinné množství ligninu a sorbitolu v kombinaci s bílkovinou.
21. Způsob podle nároku 20, vyznačující se tím, že pesticidem je virální insekticid vybraný ze skupiny zahrnující virus nukleární polyhedrózy a virus granulózy.
22. Způsob podle nároku 20, vyznačující se tím, že pesticidem je insekticid na bázi Bacillus, získaný τ Bacillus zvoleného ze skupiny zahrnující Bacillus thuringiensis subsp. kurstaki, Bacillus thuringiensis subsp. aizawai, Bacillus thuringiensis subsp. israelensis, Bacillus sphaericus, Bacillus thuringiensis kurstaki/tenebrionis, Bacillus thuringiensis aizawai/kurstaki a Bacillus thuringiensis kurstaki/kurstaki.

-13CZ 287908 B6
23. Způsob podle nároku 20, vyznačující se tím, že pesticidem je chemický pesticid vybraný ze skupiny zahrnující organofosfáty, pyrazoly, pyrethroidy, anorganický fluor, regulátory růstu hmyzu, pyroly, avermektin a karbamáty.