至少一种柠檬酸循环的酸与甘油组合作为害虫防治剂的应用制造技术

技术编号:70067 阅读:229 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及柠檬酸循环中的至少一种酸与甘油组合在控制害虫上的应用。(*该技术在2019年保护过期,可自由使用*)

Application of at least one citric acid cycle of acid and glycerol as a pest control agent

The present invention relates to the use of at least one combination of acid and glycerol in the citric acid cycle to control pests.

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种害虫防治剂,它可以防治飞行、爬行、螫刺、叮咬和吸吮类害虫以及环节类动物(节肢动物)的烦扰动物,特别是昆虫、螨、唇足纲、多足纲、倍足纲和等足目类害虫。害虫防治剂是用来消除害虫和有害生物危扰的物质。对抗上述种类害虫的药剂分别称为杀虫剂和杀螨剂。化学上将其区分为天然和合成杀虫剂两类。天然杀虫剂包括从热带鱼藤、合生果属、豆薯属和灰叶草属植物获得的鱼藤酮类化合物,如鱼藤素、灰叶素、毒灰叶酚、鱼藤酮和苏门答腊粉,但它们的缺点是如呋喃骈香豆精(箭毒)一样对温血动物也具有很大的毒性。另一些天然杀虫剂是生物碱类(例如烟碱)和从细菌中分离的内毒素,其对温血动物也存在高毒性;另外,除虫菊类的拟除虫菊酯(除虫菊酯、瓜菊酯和茉莉菊酯),近些年来针对其毒性威胁也在开展研究。合成杀虫剂可以进一步分为无机和有机化合物。无机杀虫剂有例如砷制剂、冰晶石、氟硅酸盐、氟化钠、氰化氢、磷氢化合物以及硫酰氟,它们的不便应用和对健康存在威胁的缺点在很多年前就已确知。有机杀虫剂是,例如氯化烃,如DDT、艾氏剂、狄氏剂、氯丹、高丙体六六六、七氯和毒杀芬。这些化合物的残留期长并且由于其高脂肪溶解性而导致在温血动物的脂肪组织中大量富集。同时,已经确认这些物质还存在许多方面的副作用。其它已知杀虫剂是磷酸酯类,如E605,但由于它们对温血动物的毒性高也是不利的;氨基甲酸酯类,如甲萘威、克百威和残杀威,以及合成的拟除虫菊酯类,如氯氰菊酯、氟氯氰菊酯、氯氟氰菊酯、溴氰菊酯、甲氰菊酯、氯菊酯、四溴菊酯、苯醚菊酯、苄呋菊酯、胺菊酯、烯丙菊酯、氰戊菊酯、醚菊酯和其它许多杀虫剂也存在如众所周知的神经毒素等副作用。目前已知的所有天然和合成杀虫剂的缺点在于一方面是它们对人和温血动物(哺乳动物,鸟类)具有不同程度、但是对所有物质来说是固有的毒性。另一方面,许多害虫可能随遗传基因的改变而对各种活性物质产生抗性,因为即使采用最精心的处理方法也不可能保证每个靶标害虫都能得到致死剂量的杀虫剂。这些靶标害虫可以通过酶氧化方式迅速解毒,并将这一能力以基因信息的方式传递给它们的后代。从而造成继代种群对杀虫剂是免疫的(具有抗性)。上述作用可通过加入被认为是致癌性的、或高毒性的磷酸酯或氨基甲酸酯的所谓增效剂如增效醚来削弱。然而,这种组合制剂对温血动物仍然存在威胁。鉴于上述缺点,人们已经提出在生态和毒理学方面相对安全的各种杀虫剂。例如,JP-A-63-297303,JP-A-04-250804,DE-A-4233806,WO-A-9531100和US-A-5489433公开了基于羧酸,如柠檬酸的杀虫组合物。WO-A-9205699和JP-A-02-142704公开了杀虫组合物,它包含多元醇或多元醇的单酯作为活性物质。然而,基于毒理安全性考虑的那些物质的杀虫剂与常规物质相比经常表现为作用效果差。因此本专利技术的目的是提供一种有效的基于天然和/或类似天然活性物质的毒性最小的害虫防治剂。由于非持效性、即迅速生物降解不形成有害代谢物,因此即使过量的误用对人和环境(宠物、食品、被污染的区域和制品)也没有任何危害,并且即使施用非致死剂量靶标动物也不会产生任何抗性,而且可以持续足够长的作用时间从而达到完全根除害虫的侵扰。本专利技术目的是通过使用至少一种柠檬酸循环的酸和甘油的组合来实现的。柠檬酸循环的酸是草乙酸、戊二酸、柠檬酸、草酸、衣康酸、琥珀酸、富马酸和L-苹果酸。在这些酸中,优选柠檬酸。柠檬酸循环的酸在下文中将只是被称为酸。结构如下的柠檬酸(2-羟基-1,2,3-丙三酸) 和分子式C6H8O7无水条件下分子量为192.12并且可来自天然或合成。通常,柠檬酸以不同结晶水含量存在,范围是一水合物(C7H8O7·H2O)至7-水合物(C6H8O7·7H2O)。天然柠檬酸的制备是将柠檬汁用石灰乳沉淀并随后通过硫酸将柠檬酸钙分解成硫酸钙和游离的柠檬酸。最常用的合成方法是液面下培养方法,其中柠檬酸是通过微生物培养方法以生物技术生产。柠檬酸的其它合成方法是表面方法和其它发酵方法,其中的技术在这里并不重要。柠檬酸是最广泛的植物酸并已经在多种水果、奶、针叶树、兰花、甜菜汁、蘑菇、烟草叶片、酒等中检测出。特别是柠檬汁中富含柠檬酸,其中含约5-7%柠檬酸。由于柠檬酸经常在脂肪、糖类和氨基酸氧化过程中作为中间产物的柠檬酸循环中发现,因此在所有生物中都可以发现少量柠檬酸。柠檬酸在生理和毒理方面对人和温血动物,如鸟和鱼是安全的,令人信服的证据是例如每天在成年人体内的柠檬酸循环中形成并又再降解总量约为2000g的作为富含能量的中间体产物的柠檬酸。在所有哺乳动物和鸟类的骨骼系统中持久存在相对高含量的柠檬酸。明显地,人、特别是也包括食草类哺乳动物和鸟每日消耗食物(水果、蔬菜、果汁等),无论经口、经皮或吸入的柠檬酸的摄入量是本专利技术害虫防治剂施用量的多少倍也不会有任何伤害。柠檬酸的LD50(大鼠,经口给药途径)是大于20,000mg/kg体重,而甲萘威(1-萘基-甲基-氨基甲酸酯)为300mg/kg,作为磷酸酯类杀虫剂代表的高丙体六六六为88mg/kg以及狄氏剂56mg/kg体重。而且,磷酸酯类,如谷硫磷、马拉硫磷或对硫磷与战用毒气剂和神经毒素沙林、塔崩和索曼有类似结构,并被怀疑是致癌和致突变物质。甘油(1,2,3-丙三醇)结构如下 其分子式为C3H8O3,为透明、无色、无臭而有甜味的吸湿性粘稠液体,分子量为92。甘油可以是天然的或通过合成得到。甘油在动物脂肪和植物油中分布特别广泛并可通过皂化方法分离。合成甘油是以丙烷为原料通过中间步骤烯丙基氯或烯丙醇而制备。另外在某些昆虫的血液中也发现甘油。由于甘油具有防冻作用,北极地区的甲虫存活温度可至-85℃。甘油的LD50(大鼠,经口给药)大于20,000mg/kg体重。因此可应用甘油而不会有任何毒性威胁。通过本专利技术至少一种柠檬酸循环的酸和甘油组合的创造性应用可完全消除常规杀虫剂的上述威胁。该组合物可完全溶解于水从而表现出与所有其它已知杀虫剂的另一个显著区别和优越之处,即,因为常规杀虫剂需使用在毒理和生态方面不安全的各种制剂组分和助剂,如溶剂(有机溶剂,卤代溶剂等)、烃和乳化剂,而本专利技术组合物可完全分散,从而使得在特别是农业和园艺上防治害虫方面的应用具有以下优点1.没有发现经常在其它制剂应用中由于乳化剂的作用而观察到的对含叶绿素植物组织的植物毒性,对作物的伤害和多年生有用植物的死亡。2.柠檬酸的使用总体上是安全的,由于迅速生物降解不产生有害代谢物,因此对空气、土壤和水没有污染和潜在威胁。3.排除了果实消费者,如人和动物,由于农田和果园果实受到污染而面临的危险。4.不会产生任何抗性;因此,可以使用最小剂量,并且当发现抗性种群时也不需要改变活性物质。正如本专利技术组合物的应用一样,其作用方式也是新的。由于它既不是神经毒素(拟除虫菊酯类)也不是乙酰胆碱酯酶抑制剂(如磷酸酯类和氨基甲酸酯类),但以触杀和胃毒直接作用于害虫的柠檬酸循环并因此抑制害虫的糖和氨基酸代谢而导致柠檬酸水平迅速增加,本专利技术组合物的应用导致害虫迅速死亡没有任何恢复(复苏)的可能。柠檬酸产物合成和降解中,害虫体内天然柠檬酸循环中存在很少量的柠檬酸,柠檬酸含量的少量增加就绝对可以和有效杀虫并可杀死所有害虫。令人惊奇的是,与甘油本文档来自技高网...

【技术保护点】
柠檬酸循环中的至少一种酸与甘油组合在害虫防治上的应用。

【技术特征摘要】
DE 1998-6-8 19825605.11.柠檬酸循环中的至少一种酸与甘油组合在害虫防治上的应用。2.权利要求1的应用,其特征在于所使用的酸是柠檬酸。3.权利要求1或2的应用,其特征在于另外使用适合的液体载体。4.根据上述权利要求任一项的应用,其特征在于另外使用至少一种阴离子表面活性剂。5.权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员:F本斯提斯
申请(专利权)人:生物连接技术股份公司
类型:发明
国别省市:CH[瑞士]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1