Композиция для получения фунгицидного дыма

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к новой фунгицидной композиции, которая может быть использована для дезинфекции объектов ветнадзора, в том числе животноводческих и птицеводческих помещений. Композиция для получения фунгицидного дыма содержит, в мас.ч.: энилконазол или его соль : диамид азодикарбоновой кислоты : оксид цинка - 8:40:1-10:50:1. Предлагаемая композиция для получения фунгицидного дыма является эффективной в защитите объектов ветеринарного надзора от плесневых грибов, образует устойчивый дым, не содержит токсичных примесей и имеет низкую температуру, за счет чего обеспечивает минимальное окисление дорогостоящего энилконазола. 1 табл., 5 пр.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к новой фунгицидно-бактерицидной композиции, которая может быть использована для противогрибковой и противомикробной дезинфекции объектов ветнадзора, в том числе животноводческих и птицеводческих помещений.

Возросшая концентрация племенных животных и птиц, молодняка и бройлерных цыплят, а также инкубационных яиц привела к увеличению контаминации их спорами современных животноводческих и птицеводческих помещений, которые являются идеальной средой для размножения различных грибов и микробов.

В птицеводческих хозяйствах наиболее распространенными плесневыми грибами являются грибы рода Aspergillus, а инкубаторный цех является идеальным и основным местом для проникновения грибка Aspergillus, его размножения и образования спор.

При этом не обязательно яйца заражаются в инкубаторном цехе: споры грибка могут быть занесены вместе с яйцами.

Аспергиллез встречается практически у всех птиц и животных.

Последствиями аспергиллеза в инкубаторном цехе является снижение выводимости яиц - эмбрионы погибают приблизительно на 16 день инкубации. Цыплята часто заражаются сразу после вылупления. Это приводит к их гибели в течение первых 10 дней. Выжившие цыплята плохо растут. У птиц с субклинической инфекцией может не наблюдаться очевидных признаков, но они плохо набирают вес, у них наблюдается увеличение потребления корма и/или более высокий процент брака на бойне.

Хроническая форма часто проявляется в виде вторичных инфекций, которые развиваются у уже ослабленных или больных птиц. Хроническая форма аспергиллеза часто наблюдается среди индеек и у бройлеров 4-5 недель. Наиболее часто грибок развивается на зараженной подстилке, особенно на глубокой, влажной и покрытой пометом. Источниками заражения также могут служить корм или органический материал. Aspergillus может вызывать системную инфекцию, дерматит, остеомикоз, офтальмит, артрит, энцефалит и полисерозит.

Зараженных животных нельзя вылечить, а зараженные инкубаторные цеха невозможно полностью очистить.

Таким образом, необходимы программы профилактики аспергиллеза на всех стадиях производственной цепи, и поэтому разработка эффективных средств защиты от плесневых грибов рода Aspergillus является актуальной задачей.

Одним из путей решения данной задачи является создание фунгицидных дымов.

Фунгицидный дым широко используются в сельском хозяйстве для защиты животных и дезинфекции различных помещений. Обработка объектов ветеринарного надзора с помощью фунгицидного дыма является наиболее эффективной, особенно при наличии больших площадей, т.к. обеспечивает проникновение взвешенных частиц в труднодоступные места, в которых обработка дезинфектантом в форме раствора невозможна.

Известна композиция для получения фунгицидного дыма, включающая энилконазол и вспомогательные вещества - лактозу, силикат магния и хлорат калия. Композиция широко используется в современных инкубаторах и не требует условий для организации системы вентиляции (см., например, Дезинфицирующий препарат против Аспергиллеза Клинафарм дым, адрес в Интернете: https://agovektor/ru/physical_product/547321-dezinficiruvuschiv-preparat-protiv-asp., 15.05.19).

Энилконазол, входящий в состав композиции, это синтетический фунгицид широкого спектра действия против Aspergillus fumigatus и других грибков - Trichophyton verrucosum, Т. mentagrophytes, T.equinum, Microsporum canis, M.gypseum-, в частности дерматофитов. Механизм действия энилконазола заключается в избирательном ингибировании биосинтеза эргостерина, что приводит к повышенной проницаемости клеточной стенки микроорганизмов и последующей их гибели.

Обработку проводят в отсутствии животных и птиц.

Препарат обладает высокой эффективностью, не имеет противопоказаний и побочных действий. Однако во время работы температура дымовой струи составляет 600-800°С, что вызывает частичную деструкцию дорогостоящего энилконазола.

Наиболее близкой является композиция для получения фунгицидного дыма, включающая энилконазол или его соль и бариевую соль азомуравьиной кислоты (см., например, RU 2715632 С1, 02.03.2020).

У данной композиции при возгорании в составе фунгицидного дыма, кроме энилконазола, отсутствуют токсичные примеси, а сам фунгицидный дым устойчив и имеет температуру 165-225°С, что обеспечивает максимальную возгонку действующего вещества и интенсивное бесперебойное газообразование.

Однако в процессе использования данной композиции было замечено, что при ее хранении в течение шести месяцев, наблюдается уменьшение содержания действующего вещества в аэрозоле, при этом в аэрозоле обнаруживают частички бариевой соли азомуравьиной кислоты, а в шашке остается непрореагировавшая смесь.

Задачей изобретения является расширение ассортимента высокоэффективных низкотемпературных композиций для получения фунгицидно-бактерицидного дыма на основе энилконазола.

Поставленная задача решается тем, что, согласно изобретению, композиция для получения фунгицидного дыма содержит энилконазол или его соль, диамид азодикарбоновой кислоты и оксид цинка при следующем соотношении ингредиентов, в мас. ч.: энилконазол или его соль: диамид азодикарбоновой кислоты: оксид цинка - 8:50:1- 10:53:1.

Техническим результатом заявленного изобретения является получение высокоэффективной композиции на основе энилконазола, у которой в составе фунгицидного дыма, кроме энилконазола, отсутствуют примеси, а сам фунгицидный дым устойчив и имеет температуру не более 213°С, однако в течение длительного времени обеспечивает максимальную возгонку действующего вещества и интенсивное бесперебойное газообразование.

Заявленное изобретение иллюстрируется приведенными ниже примерами выполнения, которые, однако, не ограничивает объем притязаний заявителя.

Пример 1.

Энилконазол и диамид азодикарбоновой кислоты перед смешиванием по отдельности просеивают через сито. Затем оксид цинка смешивают с предварительно просеянными энилконазолом, а затем - с диамидом азодикарбоновой кислоты.

Полученную смесь также тщательно перемешивают, засыпают в металлическую банку с пристеночной прокладкой толщиной 2 мм, диаметром 70 мм и высотой 25 мм. Порошок уплотняют постукиванием банки о твердую поверхность. Сверху смеси помещают металлическую шайбу с 6-ю отверстиями, обернутую в кубовую бумагу, в одно из средних отверстий вставляют огнепроводный шнур длиной 12 см так, чтобы 5 см шнура находилось внутри первой камеры над поверхностью смеси. Затем над шайбой помещают 2-ю пристеночную прокладку высотой 20 мм, над ней укладывают 2-ю металлическую шайбу с 4-мя отверстиями и 3-ю пристеночную прокладку высотой 10 мм. Сверху банку накрывают крышкой easy-open и закатывают с помощью ручной закаточной машинки ВНМ-2.

Одной такой шашки достаточно для противогрибковой дезинфекции помещения объемом 50 м.

Пример 2.

В жестяной генератор дыма №1 объемом 200 мл помещают 27,5 г смеси диамид азодикарбоновой кислоты:энилконазол:оксид цинка в соотношении 48:6:1. Для испытаний используют помещение объемом 50 м³. Одно изделие поджигают, время работы генератора - 60 сек. Измеренное значение температуры дымовой струи составило 208°С. После прекращения работы генератора отбирают пробу воздуха с помощью аспиратора для отбора проб воздуха Бриз-2 на фильтр АФА-ХА-20. Время аспирации 30 мин. Расход воздуха на аспираторе около 0,8 дм³/мин. После отбора проб воздуха фильтры анализируют методом газовой хроматографии. Содержание энилконазола в воздухе обрабатываемого помещения составило 3,9 мг/м³. Температура в помещении 22°С.

Биологическое тестирование заявленной композиции проводят в тестовой комнате.

На одинаковом расстоянии от центра в противоположных углах тестовой комнаты помещают четыре чашки Петри с культурой Aspergillus niger с концентрацией патогенного биологического агента 10³ и 10⁶ КОЕ/чашку.

После запуска изделия экспонируют открытые чашки Петри в течение 4 часов, после чего чашки Петри закрывают и перемещают в микробиологическую лабораторию, где их инкубируют в термостате при температуре 22,5±2,5°С в течение 7 суток. По истечении 7 суток изучают образовавшиеся колонии, отмечают вегетативную и спорогенерирующую активность мицелия. Контроль - чашки Петри с концентрацией Aspergillus niger 10³ КОЕ /чашку, которые инкубируют идентично опытным.

В процессе инкубации наблюдалась задержка развития колоний гриба А. niger: грибы начинают расти и формировать колонии на 2-3 суток позже, чем в контроле. В дальнейшем их рост и развитие были такими же, как в контрольном образце. В контроле каждого опыта на чашках наблюдается сплошной рост. Локальный рост представляет собой колонии, рост которых, под влиянием дыма шашки прекратился, но развитие может достичь стадии спорообразования.

Результаты испытания приведены в таблице.

Как следует из таблицы, локализованные колонии Aspergillus niger, которые проросли на питательной среде, не разрослись, остались мелкими и не достигли стадии спорообразования.

Пример 3.

В жестяной генератор дыма №2 объемом 200 мл помещают 28,5 г смеси диамид азодикарбоновой кислоты:энилконазол: оксид цинка в соотношении 50:6:1. Для испытаний используют помещение объемом 50 м³. Одно изделие поджигают, время работы генератора - 80 сек. Измеренное значение температуры дымовой струи составило 213°С. После прекращения работы генератора отбирают пробу воздуха с помощью аспиратора для отбора проб воздуха Бриз-2 на фильтр АФА-ХА-20. Время аспирации 30 мин. Расход воздуха на аспираторе около 0,8 дм³/мин. После отбора проб воздуха фильтры анализируют методом газовой хроматографии. Содержание энилконазола в воздухе обрабатываемого помещения составило 4,8 мг/м³ Температура в помещении 21°С.

Биологическое тестирование заявленной композиции проводят в тестовой комнате аналогично примеру 2.

Результаты испытания приведены в таблице.

Как следует из таблицы, локализованные колонии Aspergillus niger, которые проросли на питательной среде, не разрослись, остались мелкими и не достигли стадии спорообразования.

Пример 4.

В жестяной генератор дыма №3 объемом 200 мл помещают 29,5 г смеси диамид азодикарбоновой кислоты:энилконазол:оксид цинка в соотношении 50:8:1. Для испытаний используют помещение объемом 50 м³. Одно изделие поджигают, время работы генератора - 90 сек. Измеренное значение температуры дымовой струи составило 212°С. После прекращения работы генератора отбирают пробу воздуха с помощью аспиратора для отбора проб воздуха Бриз-2 на фильтр АФА-ХА-20. Время аспирации 30 мин. Расход воздуха на аспираторе около 0,8 дм³/мин. После отбора проб воздуха фильтры анализируют методом газовой хроматографии. Содержание энилконазола в воздухе обрабатываемого помещения составило 7,8 мг/м³ Температура в помещении 21°С.

Биологическое тестирование заявленной композиции проводят в тестовой комнате аналогично примеру 2.

Результаты испытания приведены в таблице.

Как следует из таблицы, локализованные колонии Aspergillus niger, которые проросли на питательной среде, не разрослись, остались мелкими и не достигли стадии спорообразования.

Пример 5.

В жестяной генератор дыма №4 объемом 200 мл помещают 30 г смеси диамид азодикарбоновой кислоты:энилконазол:оксид цинка в соотношении 51:8:1. Для испытаний используют помещение объемом 50 м. Одно изделие поджигают, время работы генератора - 100 сек. Измеренное значение температуры дымовой струи составило 220°С. После прекращения работы генератора отбирают пробу воздуха с помощью аспиратора для отбора проб воздуха Бриз-2 на фильтр АФА-ХА-20. Время аспирации 30 мин. Расход воздуха на аспираторе около 0,8 дм³/мин. После отбора проб воздуха фильтры анализируют методом газовой хроматографии. Содержание энилконазола в воздухе обрабатываемого помещения составило 9,1 мг/м³. Температура в помещении 23°С.

Биологическое тестирование заявленной композиции проводят в тестовой комнате аналогично примеру 2.

Результаты испытания приведены в таблице.

Как следует из таблицы, локализованные колонии Aspergillus niger, которые проросли на питательной среде, не разрослись, остались мелкими и не достигли стадии спорообразования.

Пример 6.

В жестяной генератор дыма №5 объемом 200 мл помещают 32 г смеси диамид азодикарбоновой кислоты:энилконазол:оксид цинка в соотношении 53:10:1. Для испытаний используют помещение объемом 50 м³. Работа генератора сопровождается более интенсивным генерированием аэрозоля, время работы генератора - 120 сек. Измеренное значение температуры дымовой струи составило 219°С. После прекращения работы генератора, отбирают пробу воздуха с помощью аспиратора для отбора проб воздуха Бриз-2 на фильтр АФА-ХА-20. Время аспирации 30 мин. Расход воздуха на аспираторе около 0,8 дм³/мин. После отбора проб воздуха фильтры анализируют методом газовой хроматографии. Содержание энилконазола в воздухе обрабатываемого помещения составило 10,4 мг/м³. Температура в помещении 20°С.

Биологическое тестирование заявленной композиции проводят в тестовой комнате аналогично примеру 2.

Результаты испытания приведены в таблице.

Как следует из таблицы, локализованные колонии Aspergillus niger, которые проросли на питательной среде, не разрослись, остались мелкими и не достигли стадии спорообразования.

Кроме того, из таблицы следует, что при соотношении: энилконазол или его соль: диамид азодикарбоновой кислоты: оксид цинка ниже 8:50:1 - наблюдается локальный рост A. niger, а соотношение: энилконазол или его соль: диамид азодикарбоновой кислоты: оксид цинка выше 8:50:1 нецелесообразно, т.к. результат стабилен.

Необходимо также отметить, что при использовании смеси, содержащей энилконазол или его соль, диамид азодикарбоновой кислоты и оксид цинка в соотношении 6:48:1, экзотермическая реакция протекает с недостаточным выделением теплоты, непродолжительным газообразованием и вследствие этого малым содержанием энилконазола в аэрозоле.

При использовании смеси, в которой соотношение энилконазола или его соли, диамида азодикарбоновой кислоты и оксида цинка превышает 8:51:1, экзотермическая реакция протекает очень интенсивно, с выбросом частиц смеси.

В результате проведенных испытаний также было установлено, что в помещении объемом 50 м³ после шести месяцев хранения в естественных условиях, изделия срабатывают без задержки с интенсивным и равномерным дымообразованием, время работы генераторов - 100 сек. Остатки смеси в отработанном устройстве отсутствуют. Температура дымовой струи - не более 220°С.

Таким образом, результаты испытаний заявленного изобретения, изложенные выше, позволяют сделать вывод о том, что предложенная композиция:

- поможет эффективно защитить объекты ветеринарного надзора от плесневых грибов, а значит, и расширить ассортимент эффективных композиций для получения фунгицидного дыма на основе энилконазола;

- безопасна, т.к. генерируемый фунгицидный дым имеет низкую температуру;

- обеспечивает минимальное окисление дорогостоящего энилконазола, т.к. процесс проходит при низкой температуре;

- образует устойчивый дым;

- генерируемый дым не содержит токсичных примесей, т.к. при экзотермическом разложении бариевой соли азомуравьиной кислоты образуется только азот.

Композиция для получения фунгицидного дыма, отличающаяся тем, что содержит энилконазол или его соль, диамид азодикарбоновой кислоты и оксид цинка при следующем соотношении ингредиентов, в мас.ч.: энилконазол или его соль : диамид азодикарбоновой кислоты : оксид цинка - 8:40:1-10:50:1.