MD1721Z - Aplicare a (Z)-1-(2,4-diclorfenil)-5-metil-2-(1H-1,2,4-triazol-1-il)hex-1-en-3-onei în calitate de compus activ contra ciupercii Gloeosporium ampelophagum Sacc. - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la chimie şi agricultură, în special la aplicarea unui compus heterociclic, derivat al 1,2,4-triazolului, în calitate de remediu fungicid pentru combaterea antracnozei provocate de Gloeosporium ampelophagum Sacc.Esenţa invenţiei constă în aceea că în calitate de compus activ contra ciupercii Gloeosporium ampelophagum Sacc. - agent cauzal al antracnozei viţei de vie, se propune (Z)-1-(2,4-diclorfenil)-5-metil-2-(1H-1,2,4-triazol-1-il)hex-1-en-3-ona cu formula:.Concentraţia optimă activă este de 0,05%.

Description

Invenţia se referă la chimie şi agricultură, în special la utilizarea unui compus heterociclic, derivat al 1,2,4-triazolului, în calitate de remediu fungicid contra patogenului Gloeosporium ampelophagum Sacc., cu acţiune inhibitorie asupra germinării sporilor acestuia.

Din totalitatea bolilor ce provoacă daune semnificative viţei de vie, o însemnătate nu mai puţin importantă, o are şi antracnoza, o boală provocată de ciuperca Gloeosporium ampelophagum Sacc. Această boală, care îşi are originea din Europa, s-a răspândit în întreaga lume şi provoacă epidemii grave în timpul anotimpurilor calde şi umede.

Agentul patogen al antracnozei, atacă organele aeriene ale viţei de vie şi este deosebit de patogen în primele faze de dezvoltare a viţei de vie, atunci când poate ataca lăstarii tineri, rahisul inflorescenţelor şi sistemul foliar ceea ce duce la crearea unui anumit deficit de hrană, stagnarea proceselor de maturare a lăstarilor, strugurilor şi ca urmare micşorarea recoltei.

Cu toate ca în ultimii ani antracnoza nu are o dezvoltare semnificativă, trebuie de ţinut cont că ponderabilitatea bolii poate fi distrugătoare atât pentru recolta de struguri, cât şi pentru viţa de vie, urmările fiind nematurizarea coardelor şi incapacitatea de rezistenţă la condiţiile iernilor geroase. Dezvoltarea şi răspândirea antracnozei poate produce pagube importante de recoltă în viile în care nu se respectă tehnologia de cultură şi de protecţie a plantelor. Atunci când condiţiile sunt favorabile, atacul acestei boli poate fi foarte grav, ducând la pagube importante, fiind afectată nu numai producţia anului respectiv, ci şi a anilor următori. Intensitatea apariţiei bolii este mai pronunţată în timpul creşterii lăstarilor şi înfloririi viţei de vie, dar infectarea e posibilă pe parcursul întregii perioade de vegetaţie, deoarece numărul de generaţii al ciupercii poate ajunge până la 30 şi chiar 40 în anii epifitotici. În lipsa tratamentelor daunele provocate de antracnoză pot duce la pierderi de recoltă chiar şi până la 80 % [Mirică I., Mirică A. Antracnoza viţei de vie şi combaterea ei. Studiu monografic, Editura Ceres 1981, pag. 5-134].

Pentru germinarea sporilor agentului patogen sunt necesare condiţii de umiditate şi temperatură a aerului de doar +3°C . Perioada de incubaţie depinde de temperatură (10...12°C - 12 zile, 24...25°C - 3...5 zile), precum şi de vârsta frunzei, de aceea foarte important este să nu fie ratat termenul de aplicare a primelor tratamente. Primele tratamente se fac cu fungicide chimice pe bază de cupru anorganic, mancozeb, metiram, iar mai târziu cu preparate sistemice.

În calitate de preparat fungicid standard în viticultură este utilizat preparatul comercial pe bază de cupru cu denumirea de marcă - cuproxat [1]. Acesta reprezintă un preparat de natură anorganică, protejat prin know-how de producătorul din UE. Deşi posedă o activitate destul de înaltă, cuproxatul are dezavantajul că trebuie utilizat în doze relative înalte (de 1%), totodată, datorită naturii sale anorganice, el nu se descompune şi poate duce la poluare cu metalul greu cupru.

Un efect bun inhibitor împotriva antracnozei îl au şi fungicidele din grupa triazolilor (de ex. Revus Top; Quadris Top; Inspire Super (Horus+Scor); Sistan, Riley (miclobutanil) şi Talendo (tetraconazol) [https://vinograd.info/spravka/slovar/antraknoz-vinograda.html]. Din aceste fungicide este folosit pe larg preparatul triazolic cu denumirea chimică IUPAC 1-[[2-(2,4-diclorfenil)-4-propil-1,3-dioxolan-2-il]metil]-1,2,4-triazol, cunoscut sub denumirile comerciale propiconazol, Tilt, ş. a. [2]. Dezavantajele acestui fungicid constau în aceea că activitatea lui nu este destul de înaltă pentru combaterea antracnozei. Totodată, există riscul de apariţie a rezistenţei la metoda chimică de control, dacă nu se alternează preparatele de contact cu cele sistemice, precum şi substanţele active din diferite clase. Identificarea noilor compuşi contra antracnozei cu activitate antifungică, eficienţă sporită şi toxicitate redusă, atât asupra culturii, cât şi asupra mediului prezintă un interes practic în sistemul de protecţie a viţei de vie.

Problema rezolvată de invenţie constă în extinderea gamei de preparate din clasa triazolilor cu activitate fungitoxică ridicată care ar putea fi utilizate cu succes în agricultură pentru combaterea antracnozei provocată de Gloeosporium ampelophagum Sacc.

Esenţa invenţiei constă în aceea că în calitate de compus activ cu acţiune inhibitorie asupra germinării sporilor ciupercii fitopatogene din specia Gloeosporium ampelophagum Sacc., agentul patogen al antracnozei viţei de vie, se propune (Z)-1-(2,4-diclorfenil)-5-metil-2-(1H-1,2,4-triazol-1-il)hex-1-en-3-ona în concentraţie optimă activă de 0,05%.

Avantajale invenţiei constau în aceea că compusul (Z)-1-(2,4-diclorfenil)-5-metil-2-(1H-1,2,4-triazol-1-il)hex-1-en-3-onă contribuie la sporirea activităţii fungitoxice pentru agentul cauzal al antracnozei viţei de vie şi poate fi folosit ca substanţă activă în combaterea acestei boli, astfel lărgind gama de produse din clasa triazolilor.

De asemenea, costul producerii compusului din invenţie este unul relativ redus şi se obţine conform brevetului MD1604 Y, unde este descrisă şi activitatea antifungică a compusului menţionat faţă de Fusarium oxysporum.

(Z)-1-(2,4-diclorfenil)-5-metil-2-(1H-1,2,4-triazol-1-il)hex-1-en-3-ona a fost testată in vitro pentru determinarea activităţii antifungice împotriva ciupercii Gloeosporium ampelophagum. Activitatea a fost comparată în testele de inhibare in vitro cu cea a preparatelor comerciale, şi anume, cu analogul proxim triazolic după structură şi activitate Tilt şi preparatul standard utilizat în viticultură - cuproxat.

Exemplu de realizare a invenţiei

Izolarea agentului patogen a fost efectuată conform metodei [Недов П.Н. Новые методы фитопатологических и иммунологических исследований в виноградарстве. Кишинев «Штиинца», 1985, стр. 9-52]. Pentru izolarea Gloeosporium ampelophagum Sacc. se colectează din câmp frunze, lăstari şi boabe ale viţei de vie ce prezintă simptome de antracnoză. În condiţii de laborator materialul colectat se spală sub apă curgătoare, apoi în apă distilată sterilă, după care se iau bucăţi de ţesut afectat şi se transferă în cutii Petri pe mediu nutritiv agarizat (cartof-dextroză-agar) în condiţii sterile. Cutiile Petri ce conţin inoculul ciupercii, sunt transferate în termostat la temperatura de 24...26°C. Creşterea miceliului începe în a doua - a treia zi după inoculare. Peste 10-15 zile culturile izolate pot fi transferate în alte cutii Petri pe mediu nutritiv, pentru obţinerea culturii pure a ciupercii.

Preparatul din invenţie a fost obţinut într-o singură etapă, conform brevetului de scurtă durată MD1604 Y, prin condensarea stereospecifică a 2,4-diclorobenzaldehidei cu triazolilpentanona respectivă.

Testarea preparatului din invenţie a fost efectuată conform metodei [Голышин Н.М., Смирнова А.А., Зильберминц И.В. Методические указания по определению устойчивости вредителей и возбудителей болезней сельскохозяйственных культур и энтомофагов к пестицидам. Типография ВАСХНИЛ, Москва 1984, стр. 56-61]. Din cultura pură se pregăteşte suspensia de spori ai patogenului care se lasă la temperatura camerei pentru 1,5...2 ore, ca sporii să se disperseze. Se pregătesc lamelele de sticlă, se dezinfectează, apoi în condiţii sterile se acoperă cu mediu nutritiv agarizat. Pentru testarea preparatului, acesta se aplică sub formă de soluţii în DMSO, prin pulverizare pe suprafaţa lamelei acoperite cu mediu nutritiv, după care peste 30 min - 1 oră se aplică suspensia de spori ai patogenului. Ulterior lamelele de sticlă se transferă în cutii Petri aşternute cu hârtie de filtru umezită pentru o asigurare a umidităţii de 100%. Lucrările se efectuază în condiţii sterile, în boxa prealabil dezinfectată cu ajutorul unui bec bactericid UV. Experienţa va conţine varianta control (suspensie de spori fără preparat), varianta standard cu preparatul cuproxat şi varianta cu analogul proxim cu preparatul Tilt. Cutiile Petri cu conţinutul cercetat au fost menţinute în camera climatică la temperatura de 24°C. Peste 24 ore lamelele de sticlă au fost examinate la microscopul optic pentru evaluare şi determinarea germinării sporilor. Studierea sporilor s-a realizat sub obiectivul cu puterea de mărire x45 al microscopului optic Meopta, în diferite locuri pe lamelă, numărând în câmpul de vedere toţi sporii, atât cei germinaţi, cât şi cei negerminaţi. Au fost număraţi în total câte 50 de spori pentru fiecare variantă în patru repetiţii, determinând procentul de spori germinaţi în raport cu cei negerminaţi.

Rezultatul acţiunii preparatului se calculează folosind formula Abbott:

T

unde T - rezultatul acţiunii preparatului (%)

Pc - procentul sporilor germinaţi în varianta control (%)

Pe - procentul sporilor germinaţi în varianta experimentală (%)

Tabel

Acţiunea preparatelor asupra germinării sporilor Gloeosporium ampelophagum Sacc.

Denumirea preparatului Doza, (%) Nr. repetiţiei Nr. de spori cercetaţi Nr. de spori germinaţi din totalul celor cercetaţi Procentul de spori germinaţi (%) Acţiunea preparatului, T (%) Media acţiunii preparatului (%) Invenţia (Z)-1-(2,4-diclorfenil)-5-metil-2-(1H-1,2,4-triazol-1-il)hex-1-en-3-onă 0,05 1 2 3 4 50 50 50 50 0 0 1 0 0 0 2 0 100 100 98 100 99,5 Tilt, 1-[[2-(2,4-diclorfenil)-4-propil-1,3-dioxolan-2-il]metil]-1,2,4-triazol 0,05 1 2 3 4 50 50 50 50 43 41 44 50 86 82 88 100 6,52 0 12 0 4,63 Cuproxat (standard) 1,0 1 2 3 50 50 50 33 42 43 66 84 86 19,5 16 14 16,5 Martor - 1 2 3 4 50 50 50 50 46 41 50 50 92 82 100 100 - - - - -

Conform rezultatelor prezentate, se atestă o acţiune inhibitorie în valoare de 99,5% a compusului din invenţie în concentraţie de 0,05%, asupra germinării sporilor Gloeosporium ampelophagum Sacc. Este clar pentru un specialist în domeniu că aceasta nu exclude utilizarea preparatului din invenţie şi la concentraţii rezonabile mai mari decât intervalul indicat. Dar această utilizare nu este justificată economic având în vedere că deja la concentraţia de 0,05 % se atinge o acţiune practică foarte înaltă.

1. Ministerul Agriculturii şi Industriei Alimentare al Republicii Moldova. Serviciul de Stat „Centrul de Stat pentru Atestarea şi Omologarea Produselor de Uz Fitosanitar şi a Fertilizanţilor". Registrul de stat, data înregistrării cuproxatului în registru 20.02.2019, <https://www.pesticide.md/registrul-de-stat/>

2. L. Toribio et al. Chiral separation of some triazole pesticides by supercritical fluid chromatography. J. Chromatography A, 2004, 1046, p. 249-253

Claims (1)

1. Aplicare a (Z)-1-(2,4-diclorfenil)-5-metil-2-(1H-1,2,4-triazol-1-il)hex-1-en-3-onei cu formula:

   în calitate de compus activ contra ciupercii Gloeosporium ampelophagum Sacc.