包含细菌孢子的含水农业化学配制剂的制作方法

文档序号:28681314发布日期:2022-01-29 06:03阅读:211来源:国知局
包含细菌孢子的含水农业化学配制剂的制作方法
包含细菌孢子的含水农业化学配制剂
1.本发明涉及制备包含如下组分的液体分散配制剂的方法:
2.a)至少一种类型的细菌孢子,
3.b)包含至少一种二醇的连续水相,其中所述二醇以超过水重量的重量包含在该配制剂中,
4.c)任选地,至少一种表面活性化合物s,和
5.d)任选地,其他助剂,
6.该方法包括下列步骤:
7.a.提供细菌孢子的固体粉末,
8.b1.将所述孢子分散在包含至少一种二醇的连续相中,其中所述至少一种二醇与水的重量比小于或等于1:1,
9.b2.将进一步的二醇加入在步骤b1.中得到的分散体中,得到所述至少一种二醇与水的比例为4:1-1.2:1,
10.c.任选地,加入至少一种表面活性剂s,
11.d.任选地,加入至少一种增稠剂,
12.e.任选地,加入其他助剂,
13.其中步骤c)、d)和e)可以在该方法过程中的任何时间进行。
14.本发明的另一方面是液体分散配制剂,包含:
15.a)至少一种类型的细菌孢子,
16.b)包含至少一种二醇的连续水相,
17.c)任选地,至少一种表面活性剂s,
18.d)任选地,其他助剂,
19.其中所述细菌孢子分散在该连续相中并且其中该配制剂包含基于该配制剂为至少40重量%的所述至少一种二醇以及其中该配制剂包含至少15%但最多40%的水。
20.在另一方面,本发明涉及包含至少一种活性成分和黄原胶的含水农业化学配制剂,其中所述配制剂包含小于50重量%的水。
21.也称为“微生物制剂”或“生物制剂”的生物控制剂对于保护作物以防各种害虫起着越来越重要的作用。尤其众所周知的是芽孢杆菌属(bacillus)数种的杀真菌、杀虫和杀线虫活性。该类生物制剂通常作为相应孢子的含水配制剂施用。
22.然而,该类细菌孢子的配制剂倾向于分解、团聚和/或产生不希望的气味。
23.us 2017/0347663公开了解淀粉芽孢杆菌(bacillus amyloliquefaciens)的非水配制剂。
24.us 2011/0033436公开了孢子的含水配制剂,包含10-90%水溶混性溶剂如二醇。
25.本发明的一个目的是要提供制备产生易于处理和喷雾的稳定配制剂的细菌孢子的含水配制剂的方法。
26.本发明的另一目的是要提供稳定且不团聚的细菌孢子的含水配制剂。
27.该目的由制备包含如下组分的液体分散配制剂的方法实现:
28.a)至少一种类型的细菌孢子,
29.b)包含至少一种二醇的连续水相,其中所述二醇以超过水重量的重量包含在该配制剂中,
30.c)任选地,至少一种表面活性化合物s,和
31.d)任选地,其他助剂,
32.该方法包括下列步骤:
33.a.提供细菌孢子的固体粉末,
34.b1.将所述孢子分散在包含至少一种二醇的连续相中,其中所述至少一种二醇与水的重量比小于或等于1:1,优选小于1:1.5,
35.b2.将进一步的二醇加入在步骤b1.中得到的分散体中,得到所述至少一种二醇与水的比例为4:1-1.2:1,
36.c.任选地,加入至少一种表面活性剂s,
37.d.任选地,加入至少一种增稠剂,
38.e.任选地,加入其他助剂,其中步骤c)、d)和e)可以在该方法过程中的任何时间进行。
39.在一个实施方案中,制备液体分散配制剂的方法包括下列步骤:
40.a)至少一种类型的细菌孢子,
41.b)包含至少一种二醇的连续水相,其中所述二醇以超过水重量的重量包含在该配制剂中,
42.c)至少一种表面活性化合物s,和
43.d)任选地,其他助剂,
44.该方法包括下列步骤:
45.a.提供细菌孢子的固体粉末,
46.b1.将所述孢子分散在包含至少一种二醇的连续相中,其中所述至少一种二醇与水的重量比小于或等于1:1,优选小于1:1.5,
47.b2.将进一步的二醇加入在步骤b1.中得到的分散体中,得到所述至少一种二醇与水的比例为4:1-1.2:1,
48.c.加入至少一种表面活性剂s,
49.c.任选地,加入至少一种增稠剂,
50.e.任选地,加入其他助剂,
51.其中步骤c)、d)和e)可以在该方法过程中的任何时间进行。
52.该目的进一步由包含如下组分的液体分散配制剂实现:
53.a)至少一种类型的细菌孢子,
54.b)包含至少一种二醇的连续水相,
55.c)任选地,至少一种表面活性化合物s,
56.d)任选地,其他助剂,
57.其中所述细菌孢子分散在该连续相中并且其中该配制剂以超过所述配制剂中所含水重量的重量包含二醇。
58.在一个优选实施方案中,液体分散配制剂包含:
59.a)至少一种类型的细菌孢子,
60.b)包含至少一种二醇的连续水相,
61.c)任选地,至少一种表面活性剂s,
62.d)任选地,其他助剂,
63.其中所述细菌孢子分散在该连续相中并且其中该配制剂包含基于该配制剂为至少40重量%的所述至少一种二醇以及其中该配制剂包含至少15%但最多40%的水。
64.本发明配制剂包含至少一种类型的细菌孢子。
65.合适的孢子包括枯草芽孢杆菌(bacillus subtilis)、贝莱斯芽孢杆菌(bacillus velezensis)、解淀粉芽孢杆菌、坚强芽孢杆菌(bacillus firmus)、短小芽孢杆菌(bacillus pumilus)、简单芽孢杆菌(bacillus simplex)、多粘类芽孢杆菌(paenibacillus polymyxa)、巨大芽孢杆菌(bacillus megaterium)、阿氏芽孢杆菌(bacillus aryabhattai)、苏云金芽孢杆菌(bacillus thuringiensis)、巨大芽孢杆菌、阿氏芽孢杆菌、高山芽孢杆菌(bacillus altitudinis)、蕈状芽孢杆菌(bacillus mycoides)、图瓦永芽孢杆菌(bacillus toyonensis)、沙福芽孢杆菌(bacillus safensis)、甲基营养型芽孢杆菌(bacillus methylotrophicus)、摩加夫芽孢杆菌(bacillus mojavensis)、冷解糖芽孢杆菌(bacillus psychrosaccharolyticus)、鸡芽孢杆菌(bacillus galliciensis)、迟缓芽孢杆菌(bacillus lentus)、暹罗芽孢杆菌(bacillus siamensis)、特基拉芽孢杆菌(bacillus tequilensis)、坚强芽孢杆菌、嗜气芽孢杆菌(bacillus aerophilus)、高山芽孢杆菌、同温层芽孢杆菌(bacillus stratosphericus)、贝莱斯芽孢杆菌、短短芽孢杆菌(brevibacillus brevis)、美丽短芽孢杆菌(brevibacillus formosus)、侧孢短芽孢杆菌(brevibacillus laterosporus)、硝化短芽孢杆菌(brevibacillus nitrificans)、土壤短芽孢杆菌(brevibacillus agri)、波茨坦短芽孢杆菌(brevibacillus borstelensis)、解木糖赖氨酸芽孢杆菌(lysinibacillus xylanilyticus)、含低硼赖氨酸芽孢杆菌(lysinibacillus parviboronicapiens)、球形赖氨酸芽孢杆菌(lysinibacillus sphaericus)、纺锤形赖氨酸芽孢杆菌(lysinibacillus fusiformis)、耐硼赖氨酸芽孢杆菌(lysinibacillus boronitolerans)、蜂房类芽孢杆菌(paenibacillus alvei)、强壮类芽孢杆菌(paenibacillus validus)、解淀粉类芽孢杆菌(paenibacillus amylolyticus)、灿烂类芽孢杆菌(paenibacillus lautus)、皮尔瑞俄类芽孢杆菌(paenibacillus peoriae)、苔原类芽孢杆菌(paenibacillus tundrae)、内芽孢杆菌属细菌(paenibacillus daejeonensis)、溶海藻类芽孢杆菌(paenibacillus alginolyticus)、松果类芽孢杆菌(paenibacillus pini)、香类芽孢杆菌(paenibacillus odorifer)、内生类芽孢杆菌(paenibacillus endophyticus)、解木聚糖类芽孢杆菌(paenibacillus xylanexedens)、依利诺斯类芽孢杆菌(paenibacillus illinoisensis)、解硫胺素类芽孢杆菌(paenibacillus thiaminolyticus)、巴塞罗那类芽孢杆菌(paenibacillus barcinonensis)、圆孢生孢八叠球菌(sporosarcina globispora)、海水芽孢八叠球菌(sporosarcina aquimarina)、嗜冷芽孢八叠球菌(sporosarcina psychrophila)、巴氏芽孢杆菌(sporosarcina pasteurii)、吕间湖生芽抱八叠球菌(sporosarcina saromensis)的那些。
66.优选的孢子是枯草芽孢杆菌、贝莱斯芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、坚强芽孢杆菌、
短小芽孢杆菌、简单芽孢杆菌、多粘类芽孢杆菌和苏云金芽孢杆菌的那些。
67.在一个优选实施方案中,孢子是解淀粉芽孢杆菌mbi600、解淀粉芽孢杆菌ap188、枯草芽孢杆菌(bacillus subtilus)bu1814、短小芽孢杆菌f33、简单芽孢杆菌abu288、多粘类芽孢杆菌lu17007、坚强芽孢杆菌i-1582、苏云金芽孢杆菌ex-297512、枯草芽孢杆菌gb03、短小芽孢杆菌gb34、巴斯德杆菌(pasteuria nishizawae)pnl、解淀粉芽孢杆菌f727、解淀粉芽孢杆菌pta-4838、解淀粉芽孢杆菌d747、解淀粉芽孢杆菌fzb24、解淀粉芽孢杆菌tj1000、地衣芽孢杆菌(bacillus licheniformis)dsm 32154的那些。
68.所述细菌孢子分散在包含水和至少一种二醇的连续相中。
69.在本技术上下文中,术语“二醇”应理解为包括有机二醇、其低聚物(例如低聚亚烷基二醇如低聚乙二醇)、聚合物(例如聚亚烷基二醇如聚乙二醇)以及甘油。
70.在本文中无论何时提到“二醇”,这应包括甘油。
71.优选的二醇是乙二醇,1,2-丙二醇,1,3-丙二醇,1,2-丁二醇,二甘醇,三甘醇,平均分子量mn为150-600g/mol,优选180-250g/mol(本文中聚亚烷基二醇的平均分子量由根据din 53240测定的羟值计算)的聚乙二醇和甘油。
72.更优选所述二醇选自1,2-丙二醇、乙二醇、二甘醇、1,2-丁二醇、平均分子量mn为150-600g/mol的聚乙二醇和甘油。
73.尤其优选所述二醇是1,2-丙二醇或甘油。
74.尤其优选所述二醇是1,2-丙二醇。
75.在另一优选实施方案中,所述二醇是三甘醇。
76.在另一优选实施方案中,所述二醇是平均分子量mn为150-600g/mol,优选180-250g/mol的聚乙二醇。
77.在另一优选实施方案中,所述二醇是三甘醇。
78.本发明配制剂包含基于该配制剂为40-90重量%的至少一种二醇。
79.在一个实施方案中,本发明配制剂包含50-90重量%的至少一种二醇。在另一实施方案中,本发明配制剂包含50-80重量%的至少一种二醇。在另一实施方案中,本发明配制剂包含60-75重量%的至少一种二醇,在每种情况下基于该配制剂。
80.根据本发明,本发明配制剂具有过量于水的所述至少一种二醇。优选本发明配制剂包含至少一种二醇和水,其中所述至少一种二醇与水的重量比在4:1-1.2:1范围内。
81.在任何情况下,本发明配制剂需要包含基于该配制剂为至少15重量%的水。
82.在一个优选实施方案中,本发明配制剂包含至少一种表面活性剂s(也称为“表面活性化合物s”)。
83.优选表面活性剂s选自非离子或阴离子表面活性剂。
84.在一个尤其优选的实施方案中,本发明配制剂包含至少一种非离子表面活性剂s。
85.该非离子表面活性剂s优选是低起泡非离子表面活性剂。
86.合适的非离子表面活性剂包括烷氧基化物、n-取代的脂肪酸酰胺、胺氧化物、酯类、糖基表面活性剂、聚合物表面活性剂及其混合物。烷氧基化物的实例是诸如已经被1-50当量烷氧基化的醇、烷基酚、胺、酰胺、芳基酚、脂肪酸或脂肪酸酯的化合物。例如,可以将氧化乙烯和/或氧化丙烯用于烷氧基化,优选氧化乙烯。n-取代的脂肪酸酰胺的实例是脂肪酸葡糖酰胺或脂肪酸链烷醇酰胺。酯类的实例是脂肪酸酯,甘油酯或甘油单酯。糖基表面活性
剂的实例是脱水山梨醇、乙氧基化脱水山梨醇、蔗糖和葡萄糖酯或烷基聚葡糖苷。聚合物表面活性剂的实例是乙烯基吡咯烷酮、乙烯醇或乙酸乙烯酯的均聚物或共聚物。
87.所述至少一种非离子表面活性剂s在一个实施方案中是至少一种聚氧化烯pao。
88.在一个实施方案中,聚氧化烯pao包含在末端位置的聚氧乙烯(peo)嵌段,而不同于聚氧乙烯的聚氧化烯如聚氧丙烯(ppo)、聚氧化丁烯(pbo)和聚-thf(pthf)嵌段包含在中心位置。
89.在一个实施方案中,聚氧化烯pao具有结构peo-ppo-peo、ppo-peo-ppo、peo-pbo-peo或peo-pthf-peo。
90.合适的聚氧化烯pao通常包含数均值为1.1-100,优选5-50的氧化烯单元。
91.在一个实施方案中,非离子表面活性剂s具有500-6000g/mol的分子量。
92.在一个实施方案中,聚氧化烯pao在一侧或者两侧用烷基或芳基封端(即用相应醇醚化)。
93.在一个实施方案中,非离子表面活性剂是糖醇的乙氧基化物。这包括例如通过醚化或酯化oh端基而进一步改性的糖醇的乙氧基化物。
94.在一个实施方案中,非离子表面活性剂s是山梨醇的乙氧基化物。
95.在一个实施方案中,非离子表面活性剂s是在一个或多个末端位置被脂肪酸酯化的聚氧乙烯。
96.在一个实施方案中,非离子表面活性剂s是在一个或多个末端位置被c
6-c
30
脂肪酸酯化的聚氧乙烯。
97.在一个实施方案中,非离子表面活性剂s是在一个末端位置被脂肪酸酯化的山梨醇的乙氧基化物。
98.在一个实施方案中,非离子表面活性剂s是在一个末端位置被c
6-c
30
脂肪酸酯化的山梨醇的乙氧基化物。
99.在一个实施方案中,非离子表面活性剂s是在一个末端位置被c
6-c
30
不饱和脂肪酸酯化的山梨醇的乙氧基化物。
100.在一个实施方案中,非离子表面活性剂s是在一个末端位置被油酸酯化的山梨醇的乙氧基化物。
101.在一个实施方案中,糖醇的乙氧基化物包含数均值为15-25的氧化乙烯单元。
102.在一个实施方案中,非离子表面活性剂s是包含数均值为15-25的氧化乙烯单元并且在其末端位置被c
6-c
30
脂肪酸,优选不饱和酸,优选油酸酯化的山梨醇的乙氧基化物。
103.在一个实施方案中,非离子表面活性剂s是聚氧乙烯(20)-脱水山梨醇-单油酸酯。
104.本发明配制剂可以任选包含其他助剂,如其他表面活性剂,分散剂,乳化剂,润湿剂,辅助剂,生物杀伤剂,增溶剂,渗透促进剂,保护性胶体,粘着剂,增稠剂,保湿剂,驱虫剂,引诱剂,摄食刺激剂,相容剂,杀菌剂,防沫剂,着色剂,防腐剂,增粘剂和粘合剂。助剂优选不含任何uv吸收剂。
105.合适的其他表面活性剂是表面活性化合物,如阴离子、阳离子和两性表面活性剂,嵌段聚合物,聚电解质及其混合物。该类表面活性剂可以用作乳化剂、分散剂、增溶剂、润湿剂、渗透促进剂、保护性胶体或辅助剂。表面活性剂的实例列于mccutcheon’s,第1卷:emulsifiers&detergents,mccutcheon’s directories,glen rock,usa,2008
(international ed.or north american ed.)中。
106.合适的阴离子表面活性剂包括磺酸、硫酸、磷酸、羧酸的碱金属、碱土金属或铵盐以及它们的混合物。磺酸盐的实例是烷基芳基磺酸盐、二苯基磺酸盐、α-烯烃磺酸盐、木素磺酸盐、脂肪酸和油的磺酸盐、乙氧基化烷基酚的磺酸盐、烷氧基化芳基酚的磺酸盐、缩合萘的磺酸盐、十二烷基-和十三烷基苯的磺酸盐、萘和烷基萘的磺酸盐、磺基琥珀酸盐或磺基琥珀酰胺酸盐。硫酸盐的实例是脂肪酸和油的硫酸盐、乙氧基化烷基酚的硫酸盐、醇的硫酸盐、乙氧基化醇的硫酸盐或脂肪酸酯的硫酸盐。磷酸盐的实例是磷酸盐酯。羧酸盐的实例是烷基羧酸盐以及羧化醇或烷基酚乙氧基化物。
107.合适的阳离子表面活性剂包括季型表面活性剂,例如具有1或2个疏水性基团的季铵化合物,或长链伯胺的盐。合适的两性表面活性剂是烷基甜菜碱和咪唑啉类。合适的嵌段聚合物是包含聚氧乙烯和聚氧丙烯的嵌段的a-b或a-b-a类型嵌段聚合物,或包含链烷醇、聚氧乙烯和聚氧丙烯的嵌段的a-b-c类型嵌段聚合物。合适的聚电解质是聚酸或聚碱。聚酸的实例是聚丙烯酸的碱金属盐或聚酸梳状聚合物。聚碱的实例是聚乙烯基胺或聚乙烯胺。
108.合适的辅助剂是本身具有可忽略的农药活性或者本身甚至没有农药活性且改善农药如农药p1对目标物的生物学性能的化合物。实例是表面活性剂,矿物油或植物油以及其他助剂。其他实例由knowles,adjuvants and additives,agrow reports ds256,t&f informa uk,2006,第5章列出。
109.在一个实施方案中,本发明配制剂包含0.01-2重量%有机或无机增稠剂。合适的增稠剂包括多糖(例如黄原胶、羧甲基纤维素),无机粘土(有机改性或未改性),聚羧酸盐和硅酸盐。
110.在一个实施方案中,本发明配制剂包含黄原胶作为增稠剂。在一个优选实施方案中,黄原胶基于本发明配制剂以0.01-0.4重量%,优选0.05-0.15重量%的量包含在该配制剂中。
111.在一个实施方案中,本发明配制剂包含硅酸镁铝(例如蒙脱石和/或皂石)、膨润土、硅镁土或硅石作为增稠剂。在一个优选实施方案中,硅酸镁铝(例如蒙脱石,皂石)、膨润土、硅镁土或硅石基于本发明配制剂以0.1-2重量%,优选0.5-1.5重量%的量包含在该配制剂中。
112.合适的防沫剂是聚硅氧烷、长链醇和脂肪酸盐。在一个实施方案中,本发明配制剂含有0.01-1.0重量%防沫剂,例如聚硅氧烷防沫剂。
113.合适的着色剂(例如着红色、蓝色或绿色)是低水溶性颜料和水溶性染料。实例是无机着色剂(例如氧化铁、氧化钛、六氰合铁酸铁)和有机着色剂(例如茜素着色剂、偶氮着色剂和酞菁着色剂)。
114.在一个实施方案中,本发明配制剂包含:
115.a)1-80重量%的至少一种类型的细菌孢子,
116.b)20-99重量%的包含至少一种二醇的连续水相,
117.c)任选地,至少一种表面活性剂s,
118.d)任选地,其他助剂,
119.其中所述细菌孢子分散在该连续相中并且其中该配制剂包含基于该配制剂为至少40重量%的所述至少一种二醇。
120.在一个实施方案中,本发明配制剂包含:
121.a)1-80重量%的至少一种类型的细菌孢子,
122.b)20-98.9重量%的包含至少一种二醇的连续水相,
123.c)0.1-10重量%的至少一种非离子表面活性剂s,
124.d)任选地,其他助剂,
125.其中所述细菌孢子分散在该连续相中并且其中该配制剂包含基于该配制剂为至少40重量%的所述至少一种二醇。
126.在一个实施方案中,本发明配制剂包含:
127.a)1-80重量%的至少一种类型的细菌孢子,
128.b)20-98.9重量%的包含至少一种二醇的连续水相,
129.c)0.1-10重量%的至少一种非离子表面活性剂s,
130.d)至多5重量%的其他助剂,
131.其中所述细菌孢子分散在该连续相中并且其中该配制剂包含基于该配制剂为至少40重量%的所述至少一种二醇。
132.在一个实施方案中,本发明配制剂包含:
133.a)1-80重量%的至少一种类型的细菌孢子,
134.b)20-98.8重量%的包含至少一种二醇的连续水相,
135.c)0.1-10重量%的至少一种非离子表面活性剂s,
136.d)0.1-5重量%的其他助剂,包括0.1-2重量%的增稠剂,
137.其中所述细菌孢子分散在该连续相中并且其中该配制剂包含基于该配制剂为至少40重量%的所述至少一种二醇。
138.在一个实施方案中,本发明配制剂包含:
139.a)1-80重量%的至少一种类型的细菌孢子,
140.b)20-98.8重量%的包含至少一种二醇的连续水相,
141.c)0.1-10重量%的至少一种非离子表面活性剂s,
142.d)0.1-5重量%的其他助剂,包括0.01-0.4重量%的黄原胶,其中所述细菌孢子分散在该连续相中并且其中该配制剂包含基于该配制剂为至少40重量%的所述至少一种二醇。
143.在本文所给任何配制剂中各组分的份额量超过100%的情况下,应相应地降低该连续相的最大量,以使得各组分的份额量等于100重量%。
144.可以向活性物质或包含它们的组合物中作为预混物加入或者合适的话在紧临使用前加入(桶混合)各种类型的油、润湿剂、辅助剂、肥料或微量营养物和其他农药(例如除草剂、杀虫剂、杀真菌剂、生长调节剂、安全剂)。这些试剂可以以1:100-100:1,优选1:10-10:1的重量比与本发明组合物混合。
145.用户通常将本发明组合物用于前剂量装置、小背包喷雾器、喷雾罐、喷雾飞机或灌溉系统。这里将该农业化学组合物用水、缓冲剂和/或其他助剂配制至所需施用浓度,从而得到即用喷雾液或本发明农业化学组合物。每公顷农业利用区通常施用20-2000升,优选50-400升即用喷雾液。
146.根据一个实施方案中,用户可以自己在喷雾罐中混合本发明组合物的各组分,例
如成套包装的各部分或二元或三元混合物的各部分并且合适的话可以加入其他助剂。
147.在本发明的配制剂中,细菌孢子优选以平均粒度为1-25μm,优选1-10μm,更优选1-8μm(在液体分散体中根据cipac方法187由光散射方法测定)的固体颗粒形式存在于配制剂中。
148.在本发明配制剂中菌落形成单位(cfu)数优选在5e+9cfu/ml至1e+11cfu/ml范围内。菌落形成单位的测定按照试验部分所述的标准微生物程序。
149.本发明配制剂优选在100s-1
的剪切速率下具有80-250mpas的粘度(根据cipac方法192的旋转流变仪)。
150.在一个实施方案中,本发明配制剂可以包含一种或多种其他农业化学活性成分。
151.本发明的另一方面是制备包含如下组分的配制剂的方法:
152.a)至少一种类型的细菌孢子,
153.b)包含至少一种二醇的连续水相,其中所述二醇以超过水重量的重量包含在该配制剂中,
154.c)任选地,至少一种表面活性化合物s,和
155.d)任选地,其他助剂。
156.优选该类配制剂包含基于该配制剂为至少40重量%的所述至少一种二醇并且其中该配制剂包含至少15%但最多40%的水。
157.为了制备该类配制剂,将呈其孢子粉形式的细菌工业级活性成分分散在连续液相或其一部分(作为预混物)中。为了使孢子聚集体分散和解团聚,可以使用高剪切混合设备(例如siefer胶体磨,或者silverson、ultraturrax or polytron混合机)。取决于引入芽孢杆菌属之前或之后其剪切稳定性,可以加入添加剂如润湿剂、表面活性剂、分散剂、防沫剂、增稠剂、稳定剂、生物杀伤剂等。
158.制备该类配制剂的方法通常包括下列步骤:
159.a)提供细菌孢子的固体粉末,
160.b)将所述孢子分散在包含至少一种二醇的连续相中,
161.c)加入至少一种表面活性剂s,
162.d)任选地,加入至少一种增稠剂,
163.e)任选地,加入其他助剂,
164.其中步骤c)、d)和e)可以在该方法过程中的任何时间进行。
165.优选本发明的该方法包括下列步骤:
166.a.提供细菌孢子的固体粉末,
167.b1.将所述孢子分散在包含至少一种二醇的连续相中,其中所述至少一种二醇与水的重量比小于或等于1:1,或者优选小于1:1.5,
168.b2.将进一步的二醇加入在步骤b1.中得到的分散体中,得到所述至少一种二醇与水的比例为4:1-1.2:1,
169.c.加入至少一种表面活性剂s,
170.d.任选地,加入至少一种增稠剂,
171.e.任选地,加入其他助剂,
172.其中步骤c)、d)和e)可以在该方法过程中的任何时间进行。
173.适合上述液体分散配制剂的所有组分和所有实施方案同样适合本发明方法。
174.本发明的另一方面是使用本发明配制剂防除真菌、昆虫或线虫的方法。
175.此外,本发明涉及一种控制植物病原性真菌和/或不希望的植物和/或不希望的昆虫或螨虫侵袭和/或线虫和/或调节植物生长的方法,其中使本发明的配制剂或者根据本发明制备的配制剂作用于相应害虫、其环境或待保护以防相应害虫的农作物,土壤和/或不希望的植物和/或农作物和/或其环境上。术语农作物还包括那些已经通过育种、诱变或重组方法修饰的植物,包括上市销售或正处于开发过程中的农业生物技术产品。基因修饰植物是其基因材料已经通过杂交、突变或自然重组(即基因材料的重组)以在自然条件下不发生的方式修饰的植物。这里通常将一个或多个基因整合到植物的基因材料中以改善植物性能。这类基因修饰还包括蛋白质、寡肽或多肽的翻译后修饰,例如通过糖基化或聚合物结合如异戊二烯化、乙酰化或法呢基化残基或peg残基。
176.术语“作物”涉及生长和收获的作物二者。
177.术语“植物”包括禾谷类,例如硬质小麦和其他小麦、黑麦、大麦、小黑麦、燕麦、稻或玉米(饲料玉米和甜玉蜀黍/甜玉米和大田玉米);甜菜,例如糖用甜菜或饲料甜菜;水果,如仁果、核果或浆果,例如苹果、梨、李、桃、油桃、杏仁、樱桃、木瓜、草莓、悬钩子、黑莓或鹅莓;豆科植物,例如菜豆、扁豆、豌豆、苜蓿或大豆;油料植物,例如油菜籽(甘蓝型油菜)、白菜型油菜、芥菜、橄榄、向日葵、椰子、可可豆、蓖麻油植物、油棕、花生或大豆;葫芦科植物,例如笋瓜、南瓜、黄瓜或甜瓜;纤维植物,例如棉花、亚麻、大麻或黄麻;柑桔类水果,例如橙子、柠檬、葡萄柚或橘;蔬菜,例如茄子、菠菜、莴苣(例如卷心莴苣)、菊苣、卷心菜、芦笋、卷心菜、胡萝卜、洋葱、大蒜、韭葱、西红柿、土豆、葫芦或柿子椒;月桂类植物,例如鳄梨、肉桂或樟脑;能量和原料植物,例如玉米、大豆、油菜籽、甘蔗或油棕;烟草;坚果,例如核桃;开心果;咖啡;茶;香蕉;葡萄藤(食用葡萄和酿酒用葡萄);啤酒花;甜叶菊(也称甜菊(stevia));天然橡胶植物或观赏和森林植物,例如花卉(例如康乃馨、矮牵牛、老鹳草/天竺葵、三色堇和凤仙花)、灌木、阔叶树(例如杨树)或常绿树,例如针叶树;桉树;草皮;草坪;禾草如动物饲料或观赏用途的禾草。优选的植物包括土豆、糖用甜菜、烟草、小麦、黑麦、大麦、燕麦、稻、玉米、棉花、大豆、油菜籽、豆类、向日葵、咖啡或甘蔗;水果;葡萄藤;观赏植物;或者蔬菜,如黄瓜、西红柿、菜豆或笋瓜。
178.术语“栽培植物”应理解为包括已经通过诱变或基因工程修饰以对植物提供新性状或者修饰已经存在的性状的植物。
179.本发明的另一方面是使用本发明的配制剂或者根据本发明制备的配制剂处理种子的方法。
180.术语“种子处理”包括本领域已知的所有合适种子处理技术,如拌种、种子包衣、种子撒粉、种子浸泡、种子造粒和犁沟内施用方法。优选活性化合物的种子处理施用通过对种子喷雾或撒粉而在植物播种之前和植物出苗之前进行。
181.本发明还包括涂有或含有该活性配制剂的种子。术语“涂有和或含有”通常表示活性成分在施用时大部分在繁殖产品的表面上,但是更大或更少部分的该成分取决于施用方法可以渗透到该繁殖产品中。当(再)种植所述繁殖产品时,它可以吸收该活性成分。
182.合适的种子例如是禾谷类、块根作物、油料作物、蔬菜、香料、观赏植物的种子,例如硬质小麦和其他小麦、大麦、燕麦、黑麦、玉米(饲料玉米和甜玉蜀黍/甜玉米和大田玉
米)、大豆、油料作物、十字花科植物、棉花、向日葵、香蕉、稻、甘蓝型油菜、白菜型油菜、糖用甜菜、饲料甜菜、茄子、土豆、禾草、草坪、草皮、牧草、西红柿、韭葱、南瓜/笋瓜、卷心菜、卷心莴苣、胡椒、黄瓜、甜瓜、芸苔属(brassica)植物、甜瓜、菜豆、豌豆、大蒜、洋葱、胡萝卜、块茎植物如土豆、甘蔗、烟草、葡萄、矮牵牛、老鹳草/天竺葵、三色堇和凤仙花的种子。
183.因此,本发明还涉及已经施加了本发明配制剂的种子。本发明配制剂的活性成分量通常在0.1g-10kg/100kg种子,优选1g-5kg/100kg种子,尤其是1-1000g/100kg种子内变化。
184.本发明配制剂的制备容易且经济并且本发明配制剂环境友好和无毒。
185.本发明配制剂可以以小平均粒度、低粘度和充分分散的细菌孢子制备。
186.本发明配制剂非常稳定且发生沉降或形成细菌孢子团聚物的倾向低。本发明配制剂显示很少的粘度随时间增加。
187.本发明配制剂对分解稳定,产生变色或不希望气味的倾向低并且易于处理和喷雾。
188.本发明配制剂可以均相和均匀地分布在目标物上并且显示出优异的生物学性能。
189.本发明方法实施起来容易且经济。
190.本发明方法环境友好。
191.本发明方法产生平均粒度小且细菌孢子充分分散的配制剂。
192.本发明方法产生具有低粘度的配制剂。
193.本发明方法得到非常稳定,发生沉降或形成细菌孢子团聚物的倾向低并且显示很少的粘度随时间增加的配制剂。
194.本发明方法产生可以均相和均匀地分布在目标物上并且显示出优异生物学性能的配制剂。
195.本发明方法产生容易处理和喷雾的配制剂。
196.本发明的另一方面是包含至少一种活性成分和黄原胶的配制剂,其中所述配制剂包含小于50重量%的水。在其他实施方案中,该类配制剂包含黄原胶和小于40重量%或小于30重量%的水。在一个实施方案中,所述活性成分是农业化学活性成分。
197.正如熟练技术人员已知的那样,黄原胶要求存在足够大量的水以能够溶胀和发挥其作为增稠剂的功能。惊人地发现与共同的偏见相反,黄原胶甚至可以在包含小于50重量%或者甚至小于40或30重量%水的配制剂中用作增稠剂。
198.黄原胶通常以0.01-0.4重量%,优选0.05-0.2重量%的量存在于该类配制剂中。
199.该类配制剂可以进一步包含如上所定义的表面活性剂和其他助剂。
实施例
200.所用材料:
201.解淀粉芽孢杆菌mbi 600nrrl b-50595孢子粉,活孢子含量约1e+12cfu/g。
202.枯草芽孢杆菌bu 1814atcc pta-11857孢子粉
203.乙二醇
204.1,2-丙二醇
205.1,3-丙二醇
206.二甘醇
207.三甘醇
208.peg200(平均分子量为200g/mol(来自oh数)的聚乙二醇)。
209.甘油(1,2,3-丙三醇)
210.表面活性剂a(聚氧乙烯(20)脱水山梨醇单油酸酯)
211.聚硅氧烷防沫剂乳液
212.黄原胶粉末
213.硅酸镁铝a:硅酸镁铝nf类型ia
214.硅酸镁铝b:硅酸镁铝nf类型ia,未辐照
215.生物杀伤剂溶液(含有甲基异噻唑啉酮和苯并异噻唑啉酮,各自250ppm)
216.菌落形成单位的分析按照标准微生物程序(例如fda bacteriological analytical manual,第3章,aerobic plate count)。首先生产该样品的系列稀释液,将稀释液涂敷在琼脂上并在特征生长温度下温育。在温育时形成菌落并以20-200菌落对所有板计数。将各菌落定义为表示1个初始活孢子或细胞。将该计数乘以稀释因子得到每克或每毫升初始样品的cfu数。实施例1a-1h:制备细菌孢子的含水配制剂和微生物稳定性
217.混合水和二醇并将一半防沫剂加入该混合物中。在搅拌下加入解淀粉芽孢杆菌孢子,然后用转子-定子设备均化。配制剂样品通过加入第二个半份防沫剂以及在配方1d和1h情况下的异噻唑啉酮生物杀伤剂而最后定下来。
218.评价所有配制剂样品的初始cfu/g。然后将样品在培养箱中于30℃下储存12天并肉眼再评价cfu/g。在室温(21+-2℃)下储存额外17天之后,再次评价所有配制剂样品。除了含有500g/kg 1,2-丙二醇或甘油的那些外,所有配制剂样品产生奇怪的特征性气味。在1,2-丙二醇的情况下,该气味类似于醇或酮溶剂的气味。在甘油的情况下,该气味是分解有机物的气味,并且此外在该悬浮液中产生微红色。由实施例1a-1h(表1,量以克[g]给出),仅可认为含有500g/kg二醇(即丙二醇或甘油)的配制剂(配方1c和1g)是微生物稳定的。
[0219]
表1:
[0220][0221][0222]
实施例2a-2f:制备具有高丙二醇含量的芽孢杆菌孢子分散体
[0223]
样品2a、2b、2c和2d按如下制备:进行芽孢杆菌孢子粉在1,2-丙二醇和水的相应完全混合物中的直接分散。首先混合水和二醇,加入孢子粉并通过搅拌分散以及通过转子-定
子设备进一步均化,使目标粒度d50值为约2μm。在没有足够量的水下,充分解团聚是不可能的(2a和2b),而随着水量增加(2c和2d),在剪切下的解团聚变得有效得多并且在水与1,2-丙二醇的比例为1:1下可以实现所需粒度。
[0224]
对于样品2e和2f,在第一步中制备50g芽孢杆菌孢子粉在199.5g水和199.5g 1,2-丙二醇的混合物中分散和均化的预混物。对该11%芽孢杆菌孢子预混物测量的粒度分布具有2.1μm的d50和54.2μm的d90。然后通过将241.9g 1,2-丙二醇加入197.5g芽孢杆菌孢子预混物中制备最终配制剂2e。在配制剂2f的情况下,将分散在241.9g 1,2-丙二醇中的0.5g黄原胶加入197.5g芽孢杆菌孢子预混物中。将样品2f搅拌1小时以使该黄原胶成为水合物。初始粘度通过加入该黄原胶从26mpas增至80mpas,这表明在该配制剂中甚至使用少量的水仍可以水合该黄原胶。
[0225]
在室温储存11天之后,样品2a和2b显示出相分离,而具有更高水含量和解团聚的样品2c和2d以及具有与2b类似的水/1,2-丙二醇含量,但由解团聚预混物制备的样品2e和2f仍然均匀。在样品2c、2e和2f的情况下,粒度分布显示出一定团聚,d50值增加。
[0226]
在室温储存另外52天之后,肉眼再评价样品2e和2f。尽管样品2e完全沉降,但样品2f仍然非常均匀,这表明所加入黄原胶的物理稳定化效果。
[0227]
实施例2a-2f的组成和性能给于表2中(量以重量%给出)。
[0228]
表2
[0229][0230][0231]
实施例3a-3d:有和没有孢子预混物的制剂对比
[0232]
为了表明预混物制剂的效果,在有和没有预混物下由两个不同批次的解淀粉芽孢杆菌mbi600粉末制备1%芽孢杆菌孢子分散体。
[0233]
样品3a和3c按如下制备:进行芽孢杆菌孢子粉在1,2-丙二醇和水的相应完全混合
物中的直接分散。首先混合水和二醇,加入孢子粉并通过搅拌分散以及通过转子-定子设备进一步均化,使目标粒度d50值为约2μm。充分解团聚是不可能的并且样品甚至直接在制备之后显示出快速沉降。
[0234]
对于样品3b和3d,在第一步中制备15g芽孢杆菌孢子粉在285g水和75g 1,2-丙二醇的混合物中分散和均化的预混物。然后通过将剩余的1125g 1,2-丙二醇加入375g芽孢杆菌孢子预混物中制备最终配制剂3b和3d。
[0235]
对于由预混物制备的样品3b和3d,与其中直接在最终1,2-丙二醇/水混合物进行分散的样品3a和3c相比可以达到更低的粒度值(d50和d90)。与显示出快速沉降的样品3a和3c相反,样品3b和3d在制备之后也是均匀的。
[0236]
实施例3a-3d的组成和性能给于表3中(量以重量%给出)。
[0237]
表3
[0238][0239]
实施例4a-4f:制备微生物和物理稳定孢子分散体
[0240]
样品4a-4f按如下制备:首先将5%孢子粉预混物分散于77.2份水和17.9份1,2-丙二醇的混合物中并用转子-定子设备均化。然后加入剩余量的1,2-丙二醇并搅拌该样品直至均匀。在样品4b和4e的情况下,部分1,2-丙二醇被表面活性剂a替代。在4c和4f的情况下,将在剩余1,2-丙二醇中的黄原胶增稠剂加入该预混物中并搅拌1小时。在54℃下将样品在升高的温度应力下储存14天。在没有黄原胶的样品4a和4d情况下,发生强烈絮凝以及因此相分离。相反,样品4c和4f保持均匀。粒度分布在储存之后轻微变化,出现一些软絮凝(可见或者在超声处理下可再分散)。这表明具有低粒度的配制剂可以用足够量的水来水合而由预混物概念制备并且通过加入黄原胶保持均匀。表面活性剂a与该体系相容,但与没有任何表面活性化合物的配制剂相比没有提供显著优势。将各配制剂4a-4f的单独子样品暴露于35℃下1周并以cfu/g评价活孢子计数。它没有显著下降或增加并且没有产生气味或着色,这表明配制剂也是微生物稳定的。
[0241]
实施例4a-4f的组成和性能给于表4中(量以重量%给出)。
[0242]
表4
[0243]
[0244][0245]
实施例5a-5d:用替换二醇和增稠剂制备微生物和物理稳定孢子分散体
[0246]
样品5a-5c按如下制备:首先将10%解淀粉芽孢杆菌mbi 600的孢子粉预混物分散于80份水和10份平均分子量为200g/mol(来自oh数)的聚乙二醇(peg 200)的混合物中。将增稠剂预混物加入该孢子粉预混物中并用转子-定子设备均化整个混合物至最终粒度d50达到约2μm。在气相二氧化硅的情况下,该增稠剂预混物由9.1%增稠剂、60.6%peg 200和30.3%水构成。在硅酸镁铝的情况下,该增稠剂预混物由在90.9%水中的9.1%增稠剂构成。
[0247]
最后加入剩余量的聚乙二醇和水并将样品搅拌至均匀。
[0248]
样品5d按如下制备:
[0249]
首先将10%孢子粉预混物分散于80份水和10份平均分子量为200的聚乙二醇(peg 200)的混合物中。将增稠剂预混物加入该孢子粉预混物中并用转子-定子设备均化整个混合物至最终粒度d50达到约2μm。
[0250]
最后加入剩余量的聚乙二醇、水合防沫剂并将样品搅拌至均匀。
[0251]
实施例5a-5d的组成和性能给于表5中(量以克[g]给出)。
[0252]
将样品在40℃下储存12周。它们保持均匀,仅显示出轻微脱水收缩并且仅用三次倒转就可以完全再均化。也没有产生气味或着色,这表明配制剂是微生物稳定的。
[0253]
表5
[0254][0255]
实施例6a-6d:用替换二醇和增稠剂制备微生物和物理稳定解淀粉芽孢杆菌孢子分散体,12周40℃保存期
[0256]
对于实施例6a-6d,将解淀粉芽孢杆菌mbi 600孢子粉分散于纯水中以给出10%孢子预混物。向120克该孢子预混物中加入40克在392份水中含有8份黄原胶的增稠剂预混物以使样品完整。为了使样品最后定下来,加入193.6g相应二醇和46.4g水。
[0257]
实施例6a-6d的组成和性能给于表6中(量以克[g]给出)。
[0258]
将样品在40℃下储存12周。它们保持均匀,仅显示出轻微脱水收缩并且仅用三次倒转就可以完全再均化。也没有产生气味或着色,这表明配制剂是微生物稳定的。还在储存过程中每4周测定cfu,证明孢子在升高的温度下在该混合物中保持存活。
[0259]
表6
[0260][0261]
实施例7a-7d:用替换二醇和增稠剂制备微生物和物理稳定的枯草芽孢杆菌bu 1814孢子分散体,12周40℃保存期
[0262]
对于实施例6a-6d,将枯草芽孢杆菌bu1814孢子粉分散于纯水中以给出10%孢子预混物。向120克该孢子预混物中加入40克在392份水中含有8份黄原胶的增稠剂预混物以使样品完整。为了使样品最后定下来,加入193.6g相应二醇和46.4g水。
[0263]
实施例7a-7d的组成和性能给于表7中(量以克[g]给出)。
[0264]
将样品在40℃下储存12周。它们保持均匀,仅显示出轻微脱水收缩并且仅用三次倒转就可以完全再均化。也没有产生气味或着色,这表明配制剂是微生物稳定的。还在储存过程中每4周测定cfu,证明孢子在升高的温度下在该混合物中保持存活。
[0265]
表7
[0266][0267]
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