Диспергируемые в воде композиции, содержащие встречающийся в природе нематицид, лецитин и со-поверхностно-активное вещество
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Проводят перемешивание композиции, содержащей нематицид, лецитин (неионный эмульгатор) и поверхностно-активное вещество в воде. Поверхностно-активное вещество имеет гидрофильно-липофильный баланс от 10 до 18. Композицию приводят в контакт с почвой. Изобретение позволяет повысить стабильность композиции в воде. 3 н. и 15 з.п. ф-лы.
По настоящей заявке испрашивается приоритет временной заявки на патент США № 60/885970, поданной 22 января 2007 года, содержание которой полностью включено в данное описание посредством ссылки.
Настоящее изобретение относится к способу получения пестицидов на биологической основе и биологически деградируемых пестицидов, к композициям и их применению. Настоящее изобретение также относится к способу уничтожения нематод и вредителей в злаковых и газонных травах.
Нематоды представляют собой разрыхляющих почву микроскопических несегментированных круглых червей, которые могут быть паразитирующими или полезными для выращивания растений в почве. В зависимости от вида нематод и их количества в почве нематоды могут способствовать увяданию трав, таких, например, как травяной газон. В установившемся применении на густом травяном покрове контактные нематициды поступают в виде гранулированных или распыляемых составов и, как правило, разбавляются водой после нанесения. Эти нематициды обычно являются токсичными для людей и животных и манипулировать с ними необходимо с исключительной осторожностью. Кунжутное масло, как было обнаружено, представляет собой одно из природных средств для уничтожения паразитирующих нематод, которое является безопасным для применения. Однако кунжутное масло не диспергируется в воде. Таким образом, имеется необходимость в коммерчески доступном препарате в виде спрея с кунжутным маслом.
Паразитирующие на растениях нематоды инфицируют множество главных сельскохозяйственных культур, употребляемых в пищу и для получения волокон, а также густой травяной покров и декоративные растения и вызывают значительное снижение урожая и качества сельскохозяйственных культур. Согласно оценкам нематоды приводят к ежегодным потерям сельскохозяйственных культур примерно на 78 миллиардов долларов США по всему миру (из доклада "Plant & Soil Nematodes: Societal Impact and Focus for the Future", спонсированного USDA-CSRS и The Society of Nematologists). Большинство нематод, паразитирующих на растениях, питаются корнями, но несколько видов атакуют наземные части растений. Вред от нематод возникает, прежде всего, из-за поедания и поверхностных повреждений, что, в свою очередь, влияет на поглощение воды и питательных веществ и может приводить к вторичным инфекциям бактериальными и грибковыми патогенами. В дополнение, нематоды, питающиеся корнями, участвуют в передаче вирусных заболеваний. Нематоды, паразитирующие на растениях, сами по себе редко убивают растения. Потери урожая или его качества могут происходить без конкретных наземных симптомов. Иногда эти потери приписывают другим вредителям, проблемам с плодоношением или неправильному распределению воды. Симптомы повреждения от нематод могут различаться среди сельскохозяйственных культур и, как правило, проявляются в виде образования клубеньков на корнях, ссадин, преждевременного увядания, пятнистости листьев и общего уменьшения мощности растения.
Наиболее популярные средства уничтожения нематод включают использование почвенных фумигантов, таких как метилбромид, или нематицидов, отличных от фумигантов, таких как органофосфаты и карбаматы. Эти и большинство других обычно используемых нематицидов являются токсичными для млекопитающих и других нецелевых организмов, создают потенциальную опасность для окружающей среды и грунтовых вод и могут оставлять химические остатки в пищевых продуктах. Стойкие сорта, практика культивирования, например севооборот, органические удобрения и даже биологический контроль, используются с различными уровнями успеха для уничтожения нематод. В США имеется приблизительно 13000 полей для гольфа, представляющих собой 1,2 миллиона акров (4856 км2), и до 85 миллионов домохозяйств, представляющих собой 17 миллионов акров (68800 км2) бытового газона. Когда учитываются рекреационные, коммерческие и принадлежащие организациям участки, общее количество травяного газона на городских участках оценивается примерно в 30 миллионов акров (121400 км2). Согласно Pesticide Industry Sales and Usage Report 1998 и 1999 годов до 85 миллионов фунтов (38,6 миллиона кг) активного ингредиента пестицида используется потребителями для уничтожения бытовых вредителей, в то время как около 15 миллионов фунтов (6,8 миллион кг) активного ингредиента пестицида профессионально наносятся на поля для гольфа.
Потребители наносят пестициды на газоны в основном для уничтожения причиняющих неудобство вредителей (например, муравьев, огненных муравьев, блох, жалящих насекомых и комаров), в то время как коммерческие компании по уходу за газонами концентрируются на вредителях, которые повреждают травяной газон (например, личинки, луговые мотыльки, клопы и Европейская долгоножка). Гербициды применяют для уничтожения ползучих сорняков и одуванчиков, а также других разнообразных сорняков. Использование пестицидов на травяном покрове ставит под сомнение здоровье людей и окружающей среды. Анализ со стороны US Geological Survey 20 главных бассейнов рек и водных систем показывает, что уровень содержащихся в потоках инсектицидов, используемых вокруг домов, садов и в общественных местах, часто превышает допустимый за счет попадания в них инсектицидов. Результаты мониторинга пестицидов в бытовых стоках показывают, что наиболее широко используемые и продаваемые гербициды и инсектициды постоянно обнаруживаются в городских стоках в различных областях страны.
В соответствии с United States Environment Protection Agency's Pesticide Incidence Data Reporting System в целом 31410 случаев, относящихся к использованию пестицидов на газонах, зарегистрировано в течение периода от 1995 до 2002 годом. Главными категориями случаев являются соприкосновения с людьми, соприкосновения с домашними животными и повреждения нецелевых растений. Хотя о тяжелых случаях с людьми в связи с инсектицидами или гербицидами не сообщалось, большой процент сообщений относится к незначительным случаям с участием людей. Меньший процент сообщений относится к домашним животным или нецелевым растениям. Значительное соприкосновение с пестицидами людей и окружающей среды может произойти из-за неправильного использования. Таким образом, существует необходимость в полученной на биологической основе и биологически деградируемой нематологической композиции, которая будет безопасной для применения на растительном материале и на травах и будет нетоксичной для млекопитающих.
Имеется множество встречающихся в природе материалов, которые известны в качестве эффективных гербицидов или инсектицидов. Существует множество благоприятных причин для применения встречающегося в природе продукта для уничтожения нежелательных организмов, таких как нематоды в почве. Среди свойств, присущих указанным продуктам, большое значение имеют естественное разложение в почве и безвредность для высших форм жизни. Следовательно, использование композиций, полученных из растения кунжута, попадает в указанную категорию полезных, экономичных и важных в отношении окружающей среды.
Кунжут происходит из рода Sesamum, являясь членом семейства Pedaliaceae. Растение выращивают из-за его семян и выдавливаемого из него масла. Кунжутное масло получают из семян кунжута, культивируемого Sesamum indicum. Имеется примерно семнадцать диких видов, зарегистрированных как встречающиеся в Африке, и два в Индии. Sesamum indicum L представляет собой лиственное растение, вырастающее в высоту на несколько футов (примерно до одного метра) с вегетативным циклом всего лишь 3 или 4 месяца. Кунжут представляет собой одно из самых высокоурожайных, немноголетних масличных растений.
Кунжутное масло, как сообщается, является синергистом определенных инсектицидов - патент США 2202145 (28 мая 1940 года); патент США 2463324 (1 марта, 1949 года). В патенте США 2463324 раскрыто, что кунжутное масло содержит материал, который является синергистом для определенных инсектицидов, такой как пиретрум.
Кунжутное масло, мука и экстракты растения кунжута, как было обнаружено, содержит смесь несапонифицируемых материалов, таких как сезамин, сезамолин и сезамол. В патенте США 4442092 описана нематоцидная композиция, содержащая активный ингредиент (ингредиенты) экстракта растения кунжута, включая корни, семена или стебли, масла и кислоты, экстрагированные из них, но, прежде всего, сезамин, сезамолин и сезамол. Однако полученные композиции не являются стабильными в воде и содержат опасные химикалии, такие как ксилол (см. патент США 4442092, столбец 3 строки 55-60), при получении эмульсифицируемых концентрированных препаратов. Как следствие, в данной области требуется диспергируемая в воде нематологическая или гербицидная композиция, которая основана на биологически деградируемых и биологически возобновляемых ингредиентах и которая может быть легко распылена на участке при добавлении воды.
В одном из вариантов осуществления способ уничтожения нематод включает смешивание композиции, содержащей нематицид, лецитин и со-поверхностно-активное вещество, в воде и приведение диспергированной в воде композиции в контакт с почвой.
В другом варианте осуществления способ получения продукта включает смешивание лецитина с поверхностно-активным веществом, таким образом формируя смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество, и смешивание нематицида со смесью лецитин-со-поверхностно-активное вещество, формируя таким образом масляную нематицидную систему.
В дополнительном варианте осуществления композиция содержит нематицидное масло, лецитин и поверхностно-активное вещество.
Еще в одном варианте осуществления композиция содержит лецитин и этоксилированные моноглицериды, этоксилат жирной кислоты или их комбинацию. Композиция также содержит нематицидное масло.
В другом варианте осуществления композиция содержит нематицидное масло, неионный эмульсификатор и поверхностно-активное вещество.
Другие варианты осуществления настоящего изобретения будут очевидны специалистам в данной области из описания, которое следует ниже.
Кунжутное масло содержит различные количества линолевой кислоты, альфа-линолевой кислоты, олеиновой кислоты и других жирных кислот. Линолевые соединения, содержащиеся в композиции настоящего изобретения, когда она наносится или вводится в почву, могут потребляться или поглощаться паразитирующей нематодой, таким образом высушивая нематоду. Такое высушивание останавливает питание и процесс репродукции нематоды, таким образом уменьшая или устраняя популяции паразитирующих нематод в почве, имеющей нанесенные на нее композиции настоящего изобретения. Также линолевые соединения и жирные кислоты композиций настоящего изобретения не привлекают или отталкивают большинство насекомых, повреждающих листья, из-за неприятного вкуса и запаха. Общее содержание аминокислот в кунжутном масле составляет примерно 42 грамма на 100 грамм. В такой аминокислотной композиции главной составляющей является метионин и тирозин. Среди различных аминокислот, присутствующих в кунжутном масле, DL-метионин действует как нематицид и вызывает инактивацию личинок.
В одном из вариантов осуществления изобретения способ уничтожения нематод включает нанесение композиции, содержащей нематицид, лецитин, сорастворитель и поверхностно-активное вещество, выбранное из группы, состоящей из этоксилированных моноглицеридов, этоксилатов жирных кислот, простых полиоксиэтиленалкиловых эфиров, сложных сахарных эфиров, сложных полиглицериновых эфиров, сложных полиоксиэтиленалкиловых эфиров, сложных сорбитаналкиловых эфиров, сложных полиоксиэтиленсорбитаналкиловых эфиров, сложных глицериновых эфиров, любых их производных и любых их комбинаций, на почву. Композиция также может быть диспергирована в воде.
В одном из вариантов осуществления нематицид может представлять собой экстракт Sesamum indicum L и может использоваться в комбинации с растительными маслами, включая, но не ограничиваясь ими, соевое масло, кукурузное масло, льняное масло, хлопковое масло, масло ятрофы, масло канолы, горчичное масло или любую их комбинацию. Использование вторичного растительного масла в определенных случаях позволяет снизить вязкость композиции, содержащей нематицид. Вместо кунжутного масла может использоваться любой пригодный для использования нематицидный агент, такой, например, как химически модифицированные растительные масла.
В другом варианте осуществления нематицид может содержать нематицидное масло, такое как кунжутное масло, масло канолы, горчичное масло или любая их комбинация.
Еще в одном из вариантов осуществления композиция нематицидных масел может использоваться сама по себе или в комбинации с эссенициальным (гербицидным) маслом, включая, но не ограничиваясь ими, гвоздичное масло, тимьяновое масло, розмариновое масло, масло жажоба, лимонен, масло перечной мяты, масло винтергрина, ванилиновое масло, эвкалиптовое масло, лимонграссное масло или любые их комбинации. Указанные масла обладают гербицидным воздействием и могут иметь некоторую токсичность в отношении растения, на которое они наносятся. Указанные масла являются, как правило, безопасными для органического сельского хозяйства. Растение, на которое могут наноситься нематицидное масло и/или эссенция, выбирают из группы, включающей корнеплоды, клубнеплоды, луковичные растения, тростниковые растения, фруктовые растения, лиственные растения, тыквенные растения, плоды, орехи, травы, пропашные сельскохозяйственные культуры, масличные сельскохозяйственные культуры, фуражные культуры, волокнистые культуры, декоративные растения, деревья, цветы, кустарник, грунтовые культуры и густой травяной покров.
В композициях настоящего изобретения возможно использование различных нематицидных масел, имеющих в то же время уменьшенное фитотоксическое воздействие на растения, на которые они наносятся. Таким образом, в одном из вариантов осуществления композиция настоящего изобретения, содержащая нематицидное масло и поверхностно-активное вещество, обладает меньшей фитотоксичностью при нанесении на растение по сравнению с композицией, содержащей нематицидное масло без поверхностно-активного вещества.
В другом варианте осуществления этоксилированные производные рапсового масла могут использоваться в качестве нематицида. Например, также может использоваться масло семян маргозы. Такие производные описаны в Parasite Manag Sci 58:1243-1249 (2002), описание которого включено в данное описание посредством ссылки во всей его полноте. В других вариантах осуществления могут использоваться этоксилированные метилированные растительные масла. Еще в одном варианте осуществления микробные патогены или соединения, происходящие от микробного патогенна, могут использоваться для получения таких смесей. Такие соединения или микробные патогены могут происходить от микробов, включая, но не ограничиваясь ими, бактерии Pasteuria penetrans (ранее известные как Bacillus penetrans), Bacillus thuringiensis (доступные в инсектицидных препаратах) и Burkholderia cepacia. Другие микробные патогены включают, но без ограничения, нематицидные грибы, такие как Trichoderma harzianum, Hirsutella rhossiliensis, Hirsutella minnesotensis, Verticillium chlamydosporum, Arthrobotrys dactyloides и Paceilomyces lilacinus. Другой гриб, Myrothecium verrucaria, как было обнаружено, являющийся в высшей степени эффективным при уничтожении нематод, доступен в коммерческом препарате DiTera™ от Abbott Laboratories. Circle One, Inc. предлагает сочетание спор нескольких микоризных грибков в продукте для уничтожения нематод, называемом Prosper-Nema™. Stein Microbial Products предлагает бактерию Burkholderia cepacia в продуктах, называемых Deny™ и Blue Circle™. Rincon-Vitova предлагает продукт, называемый Activate™, активный ингредиент которого представляет собой бактерию Bacillus chitinosporus. Такие способы уничтожения описаны в Nematodes: Alternative Controls (Agriculture Specialist publication #IP287, 2006), опубликованном National Sustainable Agriculture Information Service (Fayetteville, AR); описание которого включено в данное описание посредством ссылки во всей его полноте.
В другом варианте осуществления смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество могут содержать сорастворитель, такой как триглицериды, диглицериды, минеральные масла пищевых сортов, растительные масла, сахарные спирты, такие как сорбит, глицерин, этиленгликоль, пропиленгликоль или любые их комбинации. Еще в одном варианте осуществления лецитин может представлять собой сырой лецитин, обезжиренный лецитин, жидкий лецитин или любые их комбинации. Композиция может содержать примерно 10-50 мас.% поверхностно-активного вещества, содержащего неионные соединения, такие как этоксилированные моноглицериды, этоксилированные диглицериды, этоксилированные спирты, сложные сорбитановые эфиры жирных кислот, сложные сахарные эфиры, сложные полиглицериновые эфиры или любые их комбинации. Поверхностно-активное вещество должно иметь нейтральное значение pH и значение HLB (гидрофильно-липофильный баланс) примерно от 10 до 18. Значение HLB представляет собой число от 1 до 20, приписываемое эмульсификаторам на основе мас.% гидрофобных остатков к липофобным в молекуле. Если стабильная эмульсия из двух чистых жидкостей не может быть получена, то для достижения стабильности может использоваться третий компонент, такой как эмульсифицирующий агент. Менее стабильные эмульсии могут спонтанно разделяться на два слоя жидкости.
В одном из вариантов осуществления получают смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество. Такую смесь получают путем смешивания лецитина с поверхностно-активным веществом, имеющим HLB в диапазоне примерно от 10,0 до 18,0, необязательно в присутствии сорастворителя, включая, но не ограничиваясь ими, жирные спирты с короткой цепью, кислоты, сложные эфиры, глицерины, гликоли или любые их комбинации. Смесь с поверхностно-активным веществом совместного действия может содержать этоксилированные моноглицериды или этоксилат жирной кислоты, соевое масло, пропиленгликоль или любую их комбинацию. Для смеси могут использоваться несколько поверхностно-активных веществ, таких, например, как сложные полиоксиэтиленалкиловые эфиры, сложные сорбитаналкиловые эфиры, сложные полиоксиэтиленсорбитаналкиловые эфиры, сложные глицериновые эфиры, сложные сахарные эфиры, сложные полиглицериновые эфиры, любые их производные или любые их комбинации. В другом варианте осуществления могут использоваться поверхностно-активные вещества, которые имеют значение HLB от 12 до 16. Смесь с поверхностно-активным веществом может быть получена путем смешивания лецитина, такого, например, как сжиженный лецитин, сырой лецитин или обезжиренный лецитин, с композицией, содержащей поверхностно-активные вещества и сорастворители. Набор таких смесей может содержать лецитин примерно от 50 до 90 мас.%, при этом остаток смеси содержит со-поверхностно-активное вещество.
Смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество может быть смешана с нематицидным агентом. Уровни таких смесей, которые могут использоваться, составляют примерно от 50 до 90 мас.% нематологического агента, добавленного к смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество.
Смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество или смесь нематологического агента со смесью лецитин-поверхностно-активное вещество совместного действия может быть получена по различным методикам, включая, но не ограничиваясь ими, перемешивание в блендере, смешивание, сдвиговое перемешивание, турбулизацию, перемешивание, гомогенизацию или любые их комбинации. Обычно время перемешивания для получения таких смесей может составлять по меньшей мере 30 минут. В другом варианте осуществления также может использоваться период времени примерно от 30 минут до 300 минут при температурах, достаточных для получения однородного перемешивания. В одном из вариантов осуществления могут использоваться температуры от 25 до 60°C. Такие условия являются результатом возникновения различных воздействий, и они могут быть оптимизированы, ссылаясь на тип и концентрацию со-поверхностно-активных веществ, используемых для получения данных смесей.
Используемое со-поверхностно-активное вещество также может содержать пропиленгликоль, этиленгликоль, глицерин, жирные кислоты с короткой цепью, любые их сложные эфиры или любые их комбинации. В одном из вариантов осуществления активный ингредиент представляет собой кунжутное масло, горчичное масло, масло канолы, любые их комбинации или любой другой эффективный нематицидный агент. Инертные ингредиенты растворяют и суспендируют в масле. Как правило, композиции обычно продаются отдельно, и пенетрант (поверхностно-активное вещество) обычно объединяют с ними при использовании. Конечные композиции могут разбавляться водой и распыляться или выливаться на почву. В одном из вариантов осуществления все ингредиенты могут находиться в одной фазе для простоты использования, и их легко доставлять в почву, просто разбавляя водой. В различных вариантах осуществления концентрации активного ингредиента в водном растворе могут составлять от 6,1 до 20%. Специалистам в данной области будет понятно, что проценты и подходы к нанесению будут изменяться в зависимости от типа сельскохозяйственной культуры, типа нематоды, которая должна обрабатываться, и/или других условий и могут оптимизироваться с использованием рутинного экспериментирования. Фаза поверхностно-активного вещества также может содержать, например, полиоксиэтиленовые производные сложного сорбитанового моноэфира, такие как полиэтиленоксид сложных сорбитановых эфиров жирных кислот (сорбитанмонопальмитата, сорбитанмоноолеата, сорбитанмоностеарата и тому подобное). Эти соединения доступны под торговыми наименованиями "TWEEN" от Uniqema Company (Delaware Corporation), например TWEEN 60 или TWEEN 80. Может использоваться любое другое пригодное для использования поверхностно-активное вещество в желательном диапазоне HLB. Такие поверхностно-активные вещества доступны от многочисленных поставщиков, таких как BASF (Florham Park, NJ), Lonza (Allendale, NJ), Stepan (Northfield. IL), Kerry (Beloit, Wl) и тому подобное.
В другом варианте осуществления смешанные поверхностно-активные вещества (смеси поверхностно-активных веществ) в заданном диапазоне HLB 10-18 могут использоваться для усиления свойств солюбилизации смеси, что может улучшить эффективность нематицида.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения возможно использование жесткой (например, скважинной) воды для нанесения на почву. Диспергируемость композиции настоящего изобретения в жесткой воде является важной из-за затрат, связанных с обработкой воды для снижения ее жесткости. Скважинная вода, которая может быть очень богатой содержанием минералов (например, кальция, магния и железа), также может использоваться. Композиции могут использоваться при нормах, таких как от 6 фунт на акр (672,5 кг/км2) до 300 фунт на акр (33,625 кг/км2) (при разбавлении в воде). В определенных случаях, композиции нематицидов могут использоваться при нормах один фунт на акр (112,1 кг/км2) или меньше в зависимости от количества, необходимого для получения эффективного уничтожения, с помощью любого метода нанесения, при котором композиции и нематоды приводятся во взаимный контакт, например, на листья растения или травы, в саму почву, на саму нематоду или на другого вредителя растений.
Водорастворимые композиции настоящего изобретения могут также использоваться в комбинации с любым биологическим или химическим агентом, таким как биоцид, фунгицид, нематицид, гербицид, пестицид или инсектицид, который должен быть диспергирован в воде перед нанесением. Например, вещества, используемые для защиты сельскохозяйственных культур, которые должны быть диспергированы в воде перед нанесением, могут быть разработаны соответствующим образом согласно концепции настоящего изобретения. Пригодная для использования смесь для водорастворимой композиции, содержащая лецитин и со-поверхностно-активное вещество, может быть получена и смешана с биологическим или химическим агентом, который необходим для применения, для получения стабильной дисперсии в воде. В одном из вариантов осуществления водорастворимая композиция также может диспергироваться в жесткой воде.
В другом варианте осуществления композиции настоящего изобретения являются менее фитотоксичными для растений, на которые они наносятся, по сравнению с коммерчески доступными продуктами. Например, нанесение некоторых обычных продуктов нематицидов приводит к повреждению растений, на которые наносятся обычные нематицидные продукты.
В одном из вариантов осуществления описывается диспергируемая в воде нематологическая композиция, которая основана на биологически деградируемых и биологически возобновляемых ингредиентах, которые могут легко быть распылены на участке посредством добавления воды. В другом варианте осуществления описывается способ смешивания композиций, содержащих нематицид, лецитин и со-поверхностно-активное вещество, в воде и помещение композиции в воду и нанесение ее на почву для уничтожения нематод. Также еще один вариант осуществления настоящего изобретения описывает способ получения продукта путем смешивания лецитина с поверхностно-активным веществом, формируя таким образом смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество; и смешивание экстракта Sesamum indicum L со смесью лецитин-со-поверхностно-активное вещество, формируя таким образом систему кунжутного масла.
В других концепциях настоящего изобретения описывается композиция, содержащая кунжутное масло, лецитин и соединение, выбранное из группы, состоящей из триглицеридов, диглицеридов, сахарных спиртов, этоксилированных моноглицеридов, этоксилатов жирных кислот, сложного сорбитанового моноэфира, простых полиоксиэтиленалкиловых эфиров, сложных полиоксиэтиленалкиловых эфиров, сложных сорбитаналкиловых эфиров, сложных полиоксиэтиленсорбитаналкиловых эфиров, сложных глицериновых эфиров, жирных спиртов с короткой цепью, кислот, сложных эфиров, глицеринов, гликолей, любых их производных и любых их комбинаций.
Другой аспект данного варианта осуществления представляет собой композицию, содержащую кунжутное масло, лецитин и соединение, выбранное из группы, состоящей из сорбитанмоностеарата, сложного полиоксиэтиленового эфира канифоли,
простого полиоксиэтилендодецилового моноэфира,
блок-сополимера полиоксиэтилена-полиоксипропилена,
полиоксиэтиленмонолаурата,
простого полиоксиэтиленмоногексадецилового эфира,
полиоксиэтиленмоноолеата,
простого полиоксиэтиленмоно(цис-9-октадеценилового) эфира,
полиоксиэтиленмоностеарата,
простого полиоксиэтиленмонооктадецилового эфира,
полиоксиэтилендиолеата, полиоксиэтилендистеарата,
полиоксиэтиленсорбитанмонолаурата,
полиоксиэтиленсорбитанмоноолеата,
полиоксиэтиленсорбитанмонопальмитата,
полиоксиэтиленсорбитанмоностеарата,
полиоксиэтиленсорбитантриолеата,
полиоксиэтиленсорбитантристеарата,
сложного полиглицеринового эфира олеиновой кислоты,
полиоксиэтиленсорбитгексастеарата,
простого полиоксиэтиленмонотетрадецилового эфира,
полиоксиэтиленсорбитгексаолеата, жирных кислот, таллового масла,
сложного гексаэфира с сорбитом,
этоксилированного касторового масла,
этоксилированного соевого масла,
этоксилированного полиоксиэтиленсорбиттетраолеата,
жирных кислот, таллового масла,
сложных смешанных эфиров с глицерином и полиэтиленгликолем,
спиртов и любых их C9-16 этоксилированных производных и
любых их комбинаций.
В другом варианте осуществления композиция для диспергирования масла в воде состоит по существу из лецитина и соединения, выбранного из группы, состоящей из сорбитанмоностеарата,
сложного полиоксиэтиленового эфира канифоли,
простого полиоксиэтилендодецилового моноэфира,
блок-сополимера полиоксиэтилена-полиоксипропилена,
полиоксиэтиленмонолаурата,
простого полиоксиэтиленмоногексадецилового эфира,
полиоксиэтиленмоноолеата,
простого полиоксиэтиленмоно(цис-9-октадеценилового) эфира,
полиоксиэтиленмоностеарата,
простого полиоксиэтиленмонооктадецилового эфира,
полиоксиэтилендиолеата, полиоксиэтилендистеарата,
полиоксиэтиленсорбитанмонолаурата,
полиоксиэтиленсорбитанмоноолеата,
полиоксиэтиленсорбитанмонопальмитата,
полиоксиэтиленсорбитанмоностеарата,
полиоксиэтиленсорбитантриолеата,
полиоксиэтиленсорбитантристеарата,
сложного полиглицеринового эфира олеиновой кислоты,
полиоксиэтиленсорбитгексастеарата,
простого полиоксиэтиленмонотетрадецилового эфира,
полиоксиэтиленсорбитгексаолеата, жирных кислот, таллового масла,
сложного гексаэфира с сорбитом,
этоксилированного касторового масла,
этоксилированного соевого масла,
этоксилированного полиоксиэтиленсорбиттетраолеата,
жирных кислот, таллового масла,
сложных смешанных эфиров с глицерином и полиэтиленгликолем,
спиртов и любых их C9-16 этоксилированных производных и
любых их комбинаций.
В дополнительном варианте осуществления композиция, содержащая нематицидное масло, неионный эмульсификатор и поверхностно-активное вещество, может использоваться в качестве нематицидного агента. В одном из вариантов осуществления неионный эмульсификатор может представлять собой фосфолипид. В другом варианте осуществления неионный эмульсификатор может представлять собой жидкий лецитин, обезжиренный лецитин, ацетилированный лецитин, гидроксилированный лецитин, ацетилированный и гидроксилированный лецитин или любые их комбинации.
Следующие ниже неограничивающие примеры предусматриваются для дополнительного описания настоящего изобретения. Специалистам в данной области будет понятно, что несколько вариантов указанных примеров являются возможными в пределах существа настоящего изобретения.
Примеры
Пример 1
Данный пример описывает способ получения препарата спрея кунжутной масляной смеси для уничтожения нематод. Смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество получают путем смешивания: лецитина (доступен от Archer Daniels Midland Company of, Decatur, IL) в количестве 8 мас.%; этоксилированных моноглицеридов (доступны от BASF, Florham, NJ) в количестве 10 мас.%; пропиленгликоля в количестве 2 мас.% и соевого масла в количестве 8 мас.%. Компоненты препарата спрея смешивают при 50°C при постоянном перемешивании в течение от 30 минут до 60 минут, получая таким образом прозрачную янтарную смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество.
Смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество смешивают в количестве 30 мас.% с кунжутным маслом в количестве 70 мас.% и нагревают до 50°C при постоянном перемешивании в течение тридцати минут с получением прозрачной кунжутной масляной системы, которая легко образует стабильную молочную дисперсию в воде.
Все ингредиенты, используемые в данном примере, как считается, относятся к пищевым сортам, имеют биологическую основу и являются биологически деградируемыми. Полученная эмульсия считается стабильной, когда диспергирована в жесткой воде для нанесения на растения и траву.
Пример 2
Данный пример описывает другой способ получения препарата спрея кунжутной масляной смеси для уничтожения нематод.
Смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество получают путем смешивания лецитина (доступного от Archer Daniels Midland Company Decatur, IL) в количестве 90 мас.% и этоксилата жирной кислоты (доступного от Stepan, Northfield, IL) в количестве 10 мас.%. Лецитин и этоксилат жирной кислоты взвешивают и нагревают до 50°C при постоянном перемешивании в течение тридцати минут с получением прозрачной янтарной смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество. Используемый этоксилат жирной кислоты представляет собой сельскохозяйственный эмульсификатор и одобрен EPA в качестве инертного ингредиента согласно U.S. EPA §40 CFR 180.910, U.S. EPA §21 CFR 176.210, 175.105. На второй стадии взвешенные количества смеси кунжутного масла и лецитина-поверхностно-активного вещества совместного действия смешивают и нагревают до 50°C при постоянном перемешивании в течение 30-60 минут с получением прозрачной кунжутной масляной системы, которая легко образует стабильную молочную дисперсию в воде.
Пример 3
Данный пример описывает другой способ получения препарата спрея кунжутной масляной смеси для уничтожения нематод.
Смесь кунжутного масла получают путем смешивания кунжутного масла в количестве 60 мас.%, лецитина (доступного от Archer Daniels Midland Company Decatur, IL) в количестве 30 мас.% с этоксилатом жирной кислоты (доступным от Stepan, Northfield, IL) в количестве 10 мас.% или с этоксилированными моноглицеридами (доступными от BASF, Florham, NJ) в количестве 10 мас.%.
Ингредиенты взвешивают и нагревают до 50°C при постоянном перемешивании в течение тридцати минут с получением прозрачной янтарной смеси кунжутного масла. Используемый в данном случае этоксилат жирной кислоты представляет собой сельскохозяйственный эмульсификатор и одобрен EPA в качестве инертного ингредиента согласно U.S. EPA §40 CFR 180.910, U.S. EPA §21 CFR 176.210, 175.105. Прозрачная кунжутная масляная система легко образует стабильную молочную дисперсию в воде.
Пример 4
Данный пример описывает способ получения композиции масляного спрея для уничтожения нематод. Композиция содержит 70 мас.% масла канолы и 30 мас.% смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество.
Композицию получают путем приготовления смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество следующим образом. Соответствующие количества лецитина, этиоксилированных моноглицеридов, пропиленгликоля и соевого масла являются необходимыми для получения композиции, имеющей 80 мас.% лецитина; 10 мас.% этоксилированных моноглицеридов; 2 мас.% пропиленгликоля и 8 мас.% соевого масла. Ингредиенты нагревают до 50°C при постоянном перемешивании в течение 30 минут, получая таким образом прозрачную янтарную смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество.
Композицию масляного спрея получают путем взвешивания соответствующих количеств масла канолы и смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество, необходимых для получения композиции масляного спрея, содержащей 70 мас.% масла канолы и 30 мас.% смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество. Масло канолы и смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество смешивают и нагревают до 50°C при постоянном перемешивании в течение 30 минут с получением прозрачной композиции масляного спрея, которая легко образует стабильную молочную дисперсию в воде.
Пример 5
Данный пример описывает способ получения композиции масляного спрея для уничтожения нематод. Композиция содержит 70 мас.% масла канолы и 30 мас.% смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество.
Композицию получают путем приготовления смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество следующим образом. Соответствующие количества лецитина и этоксилата жирной кислоты, которые необходимы для получения композиции, имеющей 90 мас.% лецитина и 10 мас.% этоксилата жирной кислоты. Ингредиенты нагревают до 50°C при постоянном перемешивании в течение 30 минут, получая таким образом янтарную прозрачную смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество. Этоксилат жирной кислоты представляет собой сельскохозяйственный эмульсификатор и одобрен United States Environmental Protection Agency в качестве инертного ингредиента согласно 40 CFR 180.910, 21 CFR 176.210 и 21 CFR 175.105.
Композицию масляного спрея получают путем взвешивания соответствующего количества масла канолы и смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество, необходимых для получения композиции масляного спрея, имеющей 70 мас.% масла канолы и 30 мас.% смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество. Масло канолы и смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество смешивают и нагревают до 50°C при постоянном перемешивании в течение 30 минут с получением прозрачной композиции масляного спрея, которая легко образует стабильную молочную дисперсию в воде.
Пример 6
Данный пример описывает способ получения композиции масляного спрея для уничтожения нематод. Композиция содержит 70 мас.% 1:1 смеси масло канолы/кунжутное масло и 30 мас.% смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество.
Композицию получают путем приготовления смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество следующим образом. Соответствующие количества лецитина, этоксилированных моноглицеридов, пропиленгликоля и соевого масла являются необходимыми для получения композиции, имеющей 80 мас.% лецитина; 10 мас.% этоксилированных моноглицеридов; 2 мас.% пропиленгликоля и 8 мас.% соевого масла. Ингредиенты нагревают до 50°C при постоянном перемешивании в течение 30 минут, получая таким образом прозрачную янтарную смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество.
Композицию масляного спрея получают путем взвешивания соответствующих количеств смеси 1:1 масла канолы/кунжутного масла и смеси лецитина-поверхностно-активного вещества совместного действия, необходимых для получения композиции масляного спрея, имеющей 70 мас.% смеси масла канолы/кунжутного масла и 30 мас.% смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество. Смесь масло канолы/кунжутное масло и смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество смешивают и нагревают до 50°C при постоянном перемешивании в течение 30 минут с получением прозрачной композиции масляного спрея, которая легко образует стабильную молочную дисперсию в воде.
Пример 7
Данный пример описывает способ получения композиции масляного спрея для уничтожения нематод. Композиция содержит 70 мас.% 1:1 смеси масла канолы/кунжутного масла и 30 мас.% смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество.
Композицию получают путем приготовления смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество следующим образом. Соответствующие количества лецитина и этоксилата жирной кислоты, которые необходимы для получения композиции, имеющей 90 мас.% лецитина и 10 мас.% этоксилата жирной кислоты. Ингредиенты нагревают до 50°C при постоянном перемешивании в течение 30 минут, получая таким образом янтарную прозрачную смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество. Этоксилат жирной кислоты представляет собой сельскохозяйственный эмульсификатор и одобрен United States Environmental Protection Agency в качестве инертного ингредиента согласно 40 CFR 180.910, 21 CFR 176.210 и 21 CFR 175.105.
Композицию масляного спрея получают путем взвешивания соответствующих количеств смеси масла канолы/кунжутного масла и смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество, необходимых для получения композиции масляного спрея, имеющей 70 мас.% смеси масла канолы/кунжутного масла и 30 мас.% смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество. Смесь масла канолы/кунжутного масла и смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество смешивают и нагревают до 50°C при постоянном перемешивании в течение 30 минут с получением прозрачной композиции масляного спрея, которая легко образует стабильную молочную дисперсию в воде.
Пример 8
Данный пример описывает способ получения композиции масляного спрея для уничтожения нематод. Композиция содержит 70 мас.% горчичного масла и 30 мас.% смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество.
Композицию получают путем приготовления смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество следующим образом. Соответствующие количества лецитина, этоксилированных моноглицеридов, пропиленгликоля и соевого масла, которые необходимы для получения композиции, имеющей 80 мас.% лецитина; 10 мас.% этоксилированных моноглицеридов; 2 мас.% пропиленгликоля и 8 мас.% соевого масла. Ингредиенты нагревают до 50°C при постоянном перемешивании в течение 30 минут, получая таким образом янтарную прозрачную смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество.
Композицию масляного спрея получают путем взвешивания соответствующих количеств горчичного масла и смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество, необходимых для получения композиции масляного спрея, имеющей 70 мас.% горчичного масла и 30 мас.% смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество. Горчичное масло и смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество смешивают и нагревают до 50°C при постоянном перемешивании в течение 30 минут с получением прозрачной композиции масляного спрея, которая легко образует стабильную молочную дисперсию в воде.
Пример 9
Данный пример описывает способ получения композиции масляного спрея для уничтожения нематод. Композиция содержит 70 мас.% горчичного масла и 30 мас.% смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество.
Композицию получают путем приготовления смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество следующим образом. Соответствующие количества лецитина и этоксилата жирной кислоты, которые необходимы для получения композиции, имеющей 90 мас.% лецитина и 10 мас.% этоксилата жирной кислоты. Ингредиенты нагревают до 50°C при постоянном перемешивании в течение 30 минут, получая таким образом прозрачную янтарную смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество. Этоксилат жирной кислоты представляет собой сельскохозяйственный эмульсификатор и одобрен United States Environmental Protection в качестве инертного ингредиента согласно 40 CFR 180.910, 21 CFR 176.210 и 21 CFR 175.105.
Композицию масляного спрея получают путем взвешивания соответствующих количеств горчичного масла и смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество, необходимых для получения композиции масляного спрея, имеющей 70 мас.% горчичного масла и 30 мас.% смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество. Горчичное масло и смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество смешивают и нагревают до 50°C при постоянном перемешивании в течение 30 минут с получением прозрачной композиции масляного спрея, которая легко образует стабильную молочную дисперсию в воде.
Пример 10
Данный пример описывает способ получения композиции, содержащей эссенициальное масло или экстракт, обладающий гербицидной активностью.
В данном примере взвешенное количество нематицидного масла (масел) (то есть кунжутного масла, масла канолы, горчичного масла или любых их комбинаций), гвоздичного масла и смеси лецитин-со-поверхностно-активное вещество смешивают при комнатной температуре при постоянном перемешивании в течение 30 минут с получением прозрачной системы с гвоздичным маслом, которая легко образует стабильную молочную дисперсию в воде, которая является стабильной в течение периода нескольких часов.
Смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество получают с помощью следующих двух способов.
Смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество получают следующим образом. Соответствующие количества лецитина, этоксилированных моноглицеридов, пропиленгликоля и соевого масла, которые необходимы для получения композиции, имеющей 80 мас.% лецитина; 10 мас.% этоксилированных моноглицеридов; 2 мас.% пропиленгликоля и 8 мас.% соевого масла. Ингредиенты нагревают до 50°C при постоянном перемешивании в течение 30 минут, получая таким образом прозрачную янтарную смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество.
Смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество получают следующим образом. Соответствующие количества лецитина и этоксилата жирной кислоты, которые необходимы для получения композиции, имеющей 90 мас.% лецитина и 10 мас.% этоксилата жирной кислоты. Ингредиенты нагревают до 50°C при постоянном перемешивании в течение 30 минут, получая таким образом прозрачную янтарную смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество. Этоксилат жирной кислоты представляет собой сельскохозяйственный эмульсификатор и одобрен United States Environmental Protection Agency в качестве инертного ингредиента согласно 40 CFR 180.910, 21 CFR 176.210 и 21 CFR 175.105.
Пример 11
Композиция, полученная по примеру 10, может быть использована в качестве листового гербицида, который может применяться для уничтожения активно растущей взошедшей зеленой растительности. Композицию можно наносить на растительность в количестве нормы разведения 5-10% на 100 галлонов (378,5 л) воды для получения желаемой нормы нанесения. Композицию можно использовать для уничтожения однолетних и многолетних широколиственных и травянистых сорняков и для воздействия на те части растений, на которые наносится композиция.
Пример 12
Композицию, полученную по любому из примеров 1-10, разбавляют жесткой водой с образованием дисперсии, содержащей 0,1-1,0 мас.% эмульсии в воде. Дисперсия, как обнаружено, является стабильной в течение периода в несколько часов и может наноситься в количестве 0,1-10,0 галлонов на акр (93,5-9352,6 л/км2) площади участка в зависимости от необходимого уничтожения нематод. Для эффективного уничтожения нематод дисперсию необходимо наносить по меньшей мере два раза в течение 12-недельного цикла. Если нематоды выживают, дисперсию можно наносить каждые 10-15 дней в зависимости от здоровья сельскохозяйственных культур/растений, на которые наносится дисперсия.
Настоящее изобретение описано со ссылками на определенные примеры вариантов осуществления, композиций и их применения. Однако специалистам в данной области будет очевидно, что различные замены, модификации или комбинации любых примеров вариантов осуществления могут быть проделаны без отклонения от существа и объема настоящего изобретения. Таким образом, настоящее изобретение ограничивается не описанием примеров вариантов осуществления, но скорее прилагаемой первоначально поданной формулой изобретения.
1. Способ уничтожения нематод, включающий:
смешивание композиции, содержащей нематицид, лецитин и со-поверхностно-активное вещество в воде, где со-поверхностно-активное вещество в смеси имеет гидрофильно-липофильный баланс от 10 до 18; и
приведение диспергируемой в воде композиции в контакт с почвой.
2. Способ по п.1, в котором нематицид выбирают из группы, состоящей из экстракта Sesamum indicum L, рапсового масла, кунжутного масла, сезамина, сезамолина, сезамола, масла канолы, горчичного масла и любых их комбинаций.
3. Способ по п.1, в котором композиция дополнительно содержит соединение, выбранное из группы, состоящей из триглицеридов, диглицеридов, моноглицеридов, минеральных масел, растительных масел, сахарных спиртов, жирных спиртов с короткой цепью, кислот, сложных эфиров, глицеринов, гликолей, этоксилированных моноглицеридов, этоксилатов жирных кислот, простых полиоксиэтиленалкиловых эфиров, сложных сахарных эфиров, сложных полиглицериновых эфиров, сложных полиоксиэтиленалкиловых эфиров, сложных сорбитаналкиловых эфиров, сложных полиоксиэтиленсорбитаналкиловых эфиров, сложных глицериновых эфиров и любых их комбинаций.
4. Способ по п.1, дополнительно включающий:
нанесение от 0,1 галлона до 10,0 галлонов композиции на акр почвы (93,5 - 9352,6 л на квадратный километр почвы).
5. Способ получения продукта, включающий:
смешивание лецитина с поверхностно-активным веществом, имеющим гидрофильно-липофильный баланс от 10 до 18, образуя, таким образом, смесь лецитин-со-поверхностно-активное вещество; и смешивание нематицида со смесью лецитин-со-поверхностно-активное вещество в воде, образуя, таким образом, продукт.
6. Способ по п.5, в котором нематицид выбирают из группы, состоящей из экстракта Sesamum indicum L, рапсового масла, масла из семян кунжута, масла канолы, горчичного масла и любых их комбинаций.
7. Способ по п.5, в котором стадии смешивания осуществляют при температуре, равной по меньшей мере 25°С, в течение периода времени по меньшей мере 30 мин.
8. Способ по п.5, в котором поверхностно-активное вещество выбирают из группы, состоящей из этоксилированных моноглицеридов, этоксилатов жирных кислот, простых полиоксиэтиленалкиловых эфиров, сложных полиоксиэтиленалкиловых эфиров, сложных сорбитаналкиловых эфиров, сложных полиоксиэтиленсорбитаналкиловых эфиров, сложных глицериновых эфиров и любых их комбинаций.
9. Способ по п.5, в котором лецитин выбирают из группы, состоящей из сжиженных лецитинов, обезжиренных лецитинов, сырых лецитинов и любых их комбинаций.
10. Способ по п.5, дополнительно включающий диспергирование продукта в воде при концентрациях от 0,1 до 20 мас.%.
11. Способ по п.5, в котором нематицид содержит по меньшей мере 60% продукта.
12. Композиция для уничтожения нематод, содержащая:
нематицидное масло;
неионный эмульсификатор и
поверхностно-активное вещество, имеющее гидрофильно-липофильный баланс от 12 до 16, воду.
13. Композиция по п.12, дополнительно содержащая соединение, выбранное из группы, состоящей из триглицеридов, диглицеридов, сахарных спиртов, этоксилированных моноглицеридов, этоксилатов жирных кислот, сложного сорбитанового моноэфира, простых полиоксиэтиленалкиловых эфиров, сложных полиоксиэтиленалкиловых эфиров, сложных сорбитаналкиловых эфиров, сложных полиоксиэтиленсорбитаналкиловых эфиров, сложных глицериновых эфиров, жирных спиртов с короткой цепью, кислот, сложных эфиров, глицеринов, гликолей и любых их комбинаций.
14. Композиция по п.12, в которой поверхностно-активное вещество выбирают из группы, состоящей из сорбитанмоностеарата, сложного полиоксиэтиленового эфира канифоли, простого полиоксиэтилендодецилового моноэфира, блок-сополимера полиоксиэтилена-полиоксипропилена, полиоксиэтиленмонолаурата, простого полиоксиэтиленмоногексадецилового эфира, полиоксиэтиленмоноолеата, простого полиоксиэтиленмоно(цис-9-октадеценилового) эфира, полиоксиэтиленмоностеарата, простого полиоксиэтиленмонооктадецилового эфира, полиоксиэтилендиолеата, полиоксиэтилендистеарата, полиоксиэтиленсорбитанмоноолеата, полиоксиэтиленсорбитанмонопальмитата, полиоксиэтиленсорбитанмоностеарата, полиоксиэтиленсорбитантриолеата, полиоксиэтиленсорбитантристеарата, сложного полиглицеринового эфира олеиновой кислоты, полиоксиэтиленсорбитгексастеарата, простого полиоксиэтиленмонотетрадецилового эфира, полиоксиэтиленсорбитгексаолеата, жирных кислот, таллового масла, сложного гексаэфира с сорбитом, этоксилированного касторового масла, этоксилированного соевого масла, этоксилированного полиоксиэтиленсорбиттетраолеата, жирных кислот, таллового масла, сложных смешанных эфиров с глицерином и полиэтиленгликолем, любых их комбинаций.
15. Композиция по п.12, в которой нематицидное масло составляет по меньшей мере 60 мас.% композиции.
16. Композиция по п.12, в которой нематицидное масло выбирают из группы, состоящей из кунжутного масла, масла канолы, горчичного масла и любых их комбинаций.
17. Композиция по п.12, в которой поверхностно-активное вещество выбирают из группы, состоящей из этиоксилированного моноглицерида, этоксилата жирной кислоты и их комбинации.
18. Композиция по п.12, в которой неионным эмульсификатором является лецитин.
