DD268380A1 - Mikroemulsionssysteme zur konservierung landwirtschaftlicher produkte - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft Mikroemulsionssysteme zur Konservierung landwirtschaftlicher Produkte, die zur Bekaempfung von unerwuenschten oder schaedigenden Mikroorganismen im Pflanzen- und Vorratsschutz, auf dem Hygienesektor oder im Materialschutz eingesetzt werden koennen. Die Mikroemulsionssysteme enthalten 80 bis 95 Ma.-% 2-Ethylhex-2-en-1-al, 3 bis 10 Ma.-% n-Butyl-amin-Salz der Oelsaeure, 0,2 bis 3 Ma.-% eines Gemisches aus 50 bis 100 Ma.-% eines N-Alkyl-imino-bis-(hepta-oxyethylen) und 0 bis 50 Ma.-% eines Sulfobetain der allgemeinen Formel I, worin R C12-C18-Alkyl und nm die Zahlen 3, 5 und 7 bedeuten, sowie 1,8 bis 7 Ma.-% eines C3-C5-Alkohols. Formel I

Description

(CH₂-CH₂-O)_1n-H

worin R einen geradkettigen Alkyl rest mit 12 bis 18 C-Atomen und η + m die Zahlen 3,5 und 7 bedeuten, und

1,8 bis7 Ma.-% eines C₃ bis C₅-Alkohols bestehen

2. Mikroemulsionssys' ome zur Konservierung landwirtschaftlicher Produkte nach Punkt 1, gekennzeichnet daourch, daß sie im Pflanzen- und Vorratsschutz, auf dem Hygienesektor oder im Materialschutz zur Anwendung kommen.

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Mikroemulsionssysteme des mikrobiziden Stoffes 2-Ethylhex-2-en-1-al, die mit verbesserter Wirksamkeit zur Konservierung von zu lagernden feuchtigkeitshaltigen landwirtschaftlichen Produkten eingesetzt werden können.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist bekannt, kurzkettige aliphatische Aldehyde und ihre Derivate als Konservierungsmittel für Nahrungs- und Futtermittel zu verwenden (DD-PS 122327, JP-PS 7325922, DE-PS 2354385). Bekannt ist ferner, 2-alkylsubstituierte Alk-2-en-1-alezur Schaderregerbekämpfung einzusetzen (DD-PS 143023).

Es sind bereits Öl-in-Wasser-Emulsionen bzw. Mikroemulsicnen von zahlreichen in Wasser wenig löslichen mikrobiziden Wirkstoffen bekannt, die neben den Wirkstoffen und weiteren Zusätzen eine relativ große Menge von Tensiden enthalten (DE-PS 3009944, DE-PS 3011611, DD-PS 211056). Zur Konservierung von feuchtigkeitshaltigen landwirtschaftlichen Produkten zeigt 2-Ethylhex-2-en-1-al in Form von Emulsionen oder wäßrigen Mikroemulsionen einen unbefriedigenden Konservierungseffekt. Der schwankende Wassergehalt der zu konservierenden Produkte führt zu einer Brechung der Emulsion und somit zu einer Verringerung der Kontaktierung des Wirkstoffes mit der Oberfläche des biologischen Materials.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, neue Mikroemulsionssysteme zur Konservierung landwirtschaftlicher Produkte mit verbesserter mikrobizider Wirksamkeit und erhöhter Wirkungsdauer bereitzustellen, die leicht lagerbar und dosierbar sind.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, neue Mikroemulsionssysteme zur Konservierung landwirtschaftlicher Produkte mit hohem Feuchtigkeitsgehalt zu entwickeln, die die bisher bekannten Formulierungen von 2-Ethylhex-2-en-1-al in ihrer mikrobiziden Wirksamkeit und Wirkungsdauer übertreffen und günstige anwendungstechnische und toxikologische Eigenschaften bieten.

Zur Lösung dieser Aufgabe werden neue Mikroemulsionssysteme des mikrobiziden Stoffes 2-Ethylhex-2-en-1-al zur Konservierung landwirtschaftlicher Produkte vorgeschlagen, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie in ihrer Zusammensetzung aus 80 bis 95 Ma.-% 2-Ethylhex-2-en-1-al, 3 bis 10 Ma.-% n-Butylamin-Salz der Ölsäure,

0,2 bis 3 Ma.-% eines Gemisches aus 50 bis 100 Ma.-% N-Alkylimino-bis-(heptaoxyothylen) mit einer Aikylkettenlänge von 12 bis 18 C-Atomen und 0 bis 50 Ma.-% eines Sulfobetaine der allgemeinen Formel I,

(CH₂-CH₂-O)_n-H

R-N — CH₂-CH₂— CH₂-Ov^ - (D

(CH₂—CH₂—0)_m-H

worin R einen geradkettigen Alkylrest mit 12 bis 18 C-Atomen und η + m die Zahlen 3,5 und 7 bedeuten, und 1,8 bis 7 Ma.-% eines Ca bis C₆-Alkohols bestehen.

Überraschenderweise wurde gefunden, daß die erfindungsgemäßen Mikroemulsionssysteme des 2-Ethylhex-2-en-1-al eine ausgezeichnete konservierende Wirkung bei zu lagernden feuchtigkeitshaltigen landwirtschaftlichen Produkten aufweisen, da bei ihrer Anwendung im Kontakt mit dem Wasser des zu konservierenden feuchtigkeitshaltigen landwirtschaftlichen Produktes eine spontane Mikroomulsionsbildung eintritt. Das erfindungsgemäße Mikroemulsionssystern stellt somit eine stabile „Vor-Mikroemulsion" dar.

Die erfindungsgemäßen Mikroemulsionssysteme zeigen eine hervorragende Aktivität gegenüber pilzlichen Schadorganismen, Hefen, Bakterien und Protozoen. Die Wirkung der Mikroemulsionssysteme tritt sowohl auf der Oberfläche als auch im Innern der biologischen Objekte sowie deren Verarbeitungsprodukte ein. Sie schädigen oder beeinträchtigen die zu behandelnden Produkte in den erforderlichen Aufwandkonzentrationen nicht.

Die erfindungsgemäßen Mikroemulsionssysteme verhindern SchimmelpiUwachstum und damit verbundene Mykotoxinbildung in feuchtigkeitshaltigen Vorratsgütern während der Lagerung. Sie können beispielsweise zur Konservierung von erntefeuchtem Futtergetreide aller Art (Gerste, Weizen, Roggen, Hafer), Körnermais, Grünfutter, wie beispielsweise Grünmais, Gras, Luzerne und Klee, Hülsenfrüchte zu Futterzwecken, Sonnenblumen, Lupinen und Rapssamen angewendet werden. Ferner können Mischfuttermittel und deren Vorprodukte, wie beispielsweise Getreidenachprodukte, Produkte der Stärke-, Öl· und Zuckerindustrie, pflanzliche und tierische Eiweißprodukte, sowie Silagen von Futtermitteln, Stroh, Heu, rohe Kartoffeln und Pellets für die Tierernährung erfolgreich konserviert werden.

Bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Mittel sind keine nachteiligen Rückstandsprobleme zu erwarten, da die Grundkörper des eingesetzten Wirkstoffes 2-Ethylhex-2-en-1-al und der Mikroemulsionsbestandteile als natürlich vorkommende Verbindungen in den Ernteprodukten vorhanden sind.

Die erfindungsgemäßen Mikroemulsionssysteme weisen eine geringe Warmblütertoxizität auf unu sind aus hygienischtoxikologischer Sicht als unbedenklich zu bewerten.

Die Herstellung des in den erfindungsgemäßen Mikroemulsionssystemer. eingesetzten Wirkstoffes 2-bthylhex-2-en-1-al ist bekannt und in der Literatur beschrieben (Houben-Weyl: „Methoden der organischen Chemie", Band VII/1, S. 76). Die zur Bildung der Mikroemulsionssysteme verwendeten Bestandteile sind entweder großtechnisch zugänglich oder können im Falle der Sulfobetaine der allgemeinen Formel I nach einfachen Syntheseverfahren (DD-PS 154444) hergestellt werden. Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Mikroemulsionssysteme wird der Wirksv>ff2-Ethylhex-2-en-1 -al mit dem n-Butylamin-Salz der Ölsäure, dem N-(C,z-C_t8)-Alkyl-imino-bis-(hepta-oxyethylen) allein oder im Gemisch mit einem Sulfobetain der allgemeinen Formel I und einem C' "-.is C₅-AIkOhOl, wie n-Butanol, vermischt.

Die erfindungsgemäßen Mikroer...'sionssysteme kommen in geschlossenen Räumen, wie Lagerhallen, Freilagern mit Planenoder Folienabdeckung, Silos, C ,ntainern, Transportmitteln oder ähnlichen Aufbewahrungsorten zum Einsatz. Die Aufwandmengen der Mi^! .oemulsionssysteme hängen vom spezifischen Anwendungszweck ab und können je nach Beschaffenheit des zu konservierenden Produktes in einem größeren Bereich variiert werden. Im allgemeinen betragen die für die Konservierung erforderlichen Mittelaufwandmengen 0,1 bis 1,5 Ma.-%, bezogen auf das zu konservierende landwirtschaftliche Produkt.

Die Applikation der erfindungsgemäßen Mikroemulsionssysteme kann bekanntermaßen durch Sprühen, Spritzen, Gießen, Tauchen, Beizen oder Kaltnebeln erfolgen.

Ausführungsbeispiele

Die Herstellung und Zusammensetzung der erfindungsgemäßen Mikroemulsionssysteme soll im folgenden Beispiel näher erläutert werden:

Beispiel 1 Mikroemulsionssystem A:

87,5 Masseteile 2-Ethylhex-2-en-1-al,

6,0 Masseteile n-Butylamin-Salz der Ölsäure,

2,5 Masseteile N-(C₁₆-C₎₈)-Alkylimino-bis-(hepta-oxyethylen) und

4,0 Masseteile n-Butanol werden miteinander vermischt und in dieser Form zur Prüfung der mikrobiziden Wirksamkeit verwendet.

-3- Έ68 380

Mikroemulsionssyslem B: 87,0 Masseteile 2-Ethylhex-2-9n-1-al, 6,0 Masseteile n-Butylamin-Salz der Ölsäure, 3,0 Masseteile eines Gemisches aus 66,7 Ma.-% N-(C₁₅-C,₈)-Alkylimino-bis-(hepta-oxyethylen) und 33,3 Ma.-% eines

Sulfobetains der allgemeinen Formel l,inderReinengeradkettigenAlkyl.estmit16bis 18 C-Atomen undm + ndieZahl 7 bedeuten, und 4,0 Masseteile n-Butanol

werden miteinander vermischt. Die Prüfung der mikrobiziden Wirksamkeit erfolgt nach der im Beispiel 2 beschriebenen Weise. Das nachfolgende Beispiel dient der Erläuterung der mikrobiziden Wirkung der erfindungsgemäßen Mikroemulsionssysteme:

Beispiel 2 Feuclitgetreidekonservierung

Wintergerste (Feuchte 25%) wird in der ausgewählten Aufwandkonzentr.iion mit 2-Ethylhex-2-en-1-al, herkömmlicher 2-Ethylhex-2-en-1-al-FormulierungunddenarfindungsgemäßenMikro*mulsionssystem6ndes2-Ethylhex-2-en-1-al konserviert. Die Applikation erfolgt mit Hilfe eines Sprühgerät^ (Sprühkopf für Dünnschichtchromatographie und Luft-Druck-Aggregat). Die behandelten Versuchsglieder und die unbehandelten Kontrollen werden zu jeweils 570g in 800ml-Glasgefäßen, die mit Polyethylen-Folie abgedeckt si. <d, bei 30°C in einer Klimakammer aufbewahrt. Jede Versuchsvariante wird in dreifacher Wiederholung angesetzt.

Der Konservierungseffekt der Mittel wii d nach einer Lagerzeit von 150 Tagen bestimmt, indem das Ausmaß des Schimmelwachstums bei den Versuchsvarianten bonitiert wird, wobei 0 kein Schimmelwachstum und 4 maximales Schimmelwachstum bedeuten

Die Ergebnisse der mikrobiziden Wirkung der erfindungsgemäßen Mikroemulsionssysteme sind in Tabelle I dargestellt.

Tabelle I: Konservierende Wirkung von Mikroemulsionssystemen des 2-Ethylhex-2-en-1-al bei Wintergerste (Feuchte '/.5%)

Aufwandmenge: 6 ml/kg	Lagerdauer: 150 Tage
	Schimmelwachstum
Unbehandelte Kontrolle	4
2-fcthylhex-2-en-1-al (bekannt)	2
2-Ethylhex-2-en.-1-al.
2-Ethylhexanol und
Alkylarylpolyglykolether
im Mischungsverhältnis von
90:8:2 Masseteilen (bekannt)	2
Mikroemulsionssystem A	0
Mikroemulsionssystem B	0

Claims (1)

1. Mikroemulsionssysteme zur Konservierung landwirtschaftlicher Produkte, gekennzeichnet dadurch, daß sie in ihrer Zusammensetzung aus
80 bis 95 Ma.-%2-Ethylhex-2-en-1-al,
3 bis 10 Ma.-% n-Butylamin-Salz der Ölsäure,

0,2 bis3 Ma.-% eines Gemisches aus 50 bis 100 Ma.-% N-Alkyl-imino-bis-(hepta-oxyethylen) mit einer Alkylkettenlänge von 12 bis 18 C-Atomen und 0 bis 50 Ma.-% eines Sulfobetaine der allgemeinen Formel I,

(CH₂-CH₂-O)_n-H
R-N-CH₂-CH₂-CH₂-SO₃