技术领域
本发明涉及化合物2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯防治多种作物上由镰刀菌、 锈菌、灰霉菌等多种病原真菌引起的病害的应用。
背景技术
在农业植物保护方面,以病虫草害综合治理为原则,不可避免地要采用农药来 降低病虫草害的危害,来提高作物产量和质量。农药作为一类重要的农资产品,在 中国已有几十年的研究开发、生产应用的历史。首先,生物的多样性使得危害作物 和园林的有害生物种群不断变化,对于防治药剂的要求越来越高;其次,农药的长 期施用使得有害生物产生抗药性,这就需要农药研究开发人员开发出高效、安全、 与环境友好的新型药剂,以满足植物保护的需要。我国新农药和新制剂的研究开发 已具备一定的基础,开发出了系列新品种,来满足农业生产的需要。
现有技术中化合物2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯只有作为除草剂使用,至今 未见有其它用途的报道。
发明内容
本发明的目的是提供下式化合物2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯防治多种农作 物上病害的应用。所述的病害的病原菌可以是例如镰刀菌、锈菌、灰霉菌等。
本发明还提供一种农药组合物,它含有化合物2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯 作为活性成分,与农药上可接受的载体组成,其中2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯 与农药上可接受的载体重量比为1∶99。
本发明中采用的化合物2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯是有效的杀菌剂,对多 种作物病害如小麦赤霉病、棉花枯萎病、辣椒疫霉病、水稻恶苗病、瓜类灰霉病、 小麦纹枯病、水稻稻瘟病、麦类锈病等具均有效。作为新的杀菌用途,在防治作物病 害方面,将会为农业生产提供高效、安全的杀菌剂。尤其当对麦类赤霉病的防治效 果突出时,更有信心将其作为农用杀菌剂开发。
在本发明中,化合物2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯还可以与其它类型的农用 化学品同时使用,以防治同期发生的病虫草害而达到综合治理的目的,与之可以配 伍或混用的药剂有杀菌剂和杀虫剂是多种多样的。杀菌剂可以是:甲氧基丙烯酸酯 类杀菌剂、三唑类杀菌剂、酰胺类杀菌剂、其它杂环类杀菌剂等;杀虫剂可以是烟 碱类杀虫剂、拟除虫菊酯类杀虫剂等。当病害与虫害同期发生或需要同时用药时可 以混合施用,也可以制成组合物制剂施用。
1、本发明的化合物2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯是有效的杀真菌剂,可以作 为农用杀菌剂来防治农业及园艺等作物病害。尤其是小麦赤霉病、棉花枯萎病、辣 椒疫霉病、水稻恶苗病、瓜类灰霉病、小麦纹枯病、水稻稻瘟病、麦类锈病等。
2、本发明的化合物2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯是有效的杀真菌剂,可以与 其它杀虫剂、杀菌剂等混合使用或形成组合物来防治多种病虫害,尤其是多种病虫 害同时发生时。与之配伍的杀菌剂可以是:甲氧基丙烯酸酯类杀菌剂、三唑类杀菌 剂、酰胺类杀菌剂、其它杂环类杀菌剂等,用于防治水稻稻瘟病、纹枯病、恶苗病 等,麦类赤霉病、纹枯病、白粉病、锈病等,棉花枯萎病、炭疽病等,蔬菜白粉病、 腐烂病、霜霉病、灰霉病、疫病等,果树黑腥病、斑点落叶病等。与之配伍的杀虫 剂可以是烟碱类杀虫剂、拟除虫菊酯类杀虫剂等,来防治水稻飞虱、叶蝉、瘿蚊、 稻象甲等,防治麦类蚜虫、粘虫等,防治蔬菜蚜虫、粉虱、菜青虫等,防治果树蚜 虫等。
3、本发明还提供了含有化合物2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯的杀菌组合物和 增效农药组合物的制备方法。
按照本发明的组合物,优选含量从1-99%重量的活性成分。本发明的载体系满 足下述条件的物质:它与活性成分配置后便于施用于带有处理的位点,例如可以是 植物,种子或土壤;或有利于储存、运输或操作。载体可以是固体或液体,包括通 常为气体但已压缩成液体的物质,和可使用任何通常在配制杀菌组合物时所用的载 体。
合适的固体载体包括天然和合成的黏土和硅酸盐例如硅藻土、滑石、硅镁土、硅 酸铝(高岭土)、蒙脱石和云母;碳酸钙;硫酸钙;硫酸铵;合成的氧化硅和合成的 硅酸钙或硅酸铝;元素如碳和硫;天然合成的树脂如苯并呋喃树脂,聚氯乙稀和苯 乙烯聚合物和共聚物;固体多氯苯酚;沥青;蜡如蜂蜡,石蜡。
合适的液体载体包括水;醇如异丙醇和乙醇;酮如丙酮、甲基乙基酮、甲基异丁 基酮和环己基酮;醚;芳烃如苯、甲苯和二甲苯;石油馏分如煤油和矿物油;氯代 烃如四氯化碳,全氯乙烯和三氯乙烷,通常这些液体的混合物也是适用的。
农药组合物通常加工成浓缩物的形式并以此用于运输,在使用之前由使用者将其 稀释。少量的表面活性剂载体存在有助于稀释过程。这样,按照本发明的组合物中, 至少一种载体优选是表面活性剂,例如组合物可含有至少两种载体,其中至少一种 是表面活性剂。
表面活性剂可以是乳化剂、分散剂或润湿剂;它可以是非离子的或离子的表面活 性剂。合适的表面活性剂的例子包括聚丙烯酸和木质素磺酸钠盐和钙盐;分子中含 至少12个碳原子的脂肪酸或脂肪胺或酰胺与环氧乙烷和/或环氧丙烷的缩和物;甘 醇,山梨醇,蔗糖和季戊四醇脂肪酸酯和脂肪胺或酰胺与环氧乙烷和/或环氧丙烷的 混合物;脂肪醇或烷基苯酚如对辛基苯酚或对辛基甲苯酚与环氧乙烷和/或环氧丙烷 的缩和物;这些缩合产物的硫酸盐或磺酸盐;在分子中含有至少10个碳原子硫酸或 磺酸酯的碱金属或碱土金属,优选钠盐,例如硫酸月桂酯钠,硫酸仲烷基酯钠,磺 化蓖麻油钠盐,磺酸烷基芳基酯钠如十二烷基苯磺酸钠盐。
本发明组合物的实例是可湿性粉剂、粉剂、颗粒剂和溶液,可乳化的浓缩剂、乳 剂、悬浮浓缩剂、气雾剂、和烟雾剂。可湿性粉剂通常含25、50或75%重量活性成 分,且通常除惰性载体之外,还含有3-10%重量分散剂,且若需要加入0-10%重量稳 定剂,和/或其它添加剂如渗透剂或粘着剂。粉剂通常可成型为具有与可湿性粉剂相 似的组成但没有分散剂的粉剂浓缩剂,在田里进一步用固体载体稀释,得到通常含 0.5-10%重量活性成分的组合物。粒剂通常制备成具有10-100目(1.676-0.152mm)大小, 可用成团或注入技术制备。通常,粒剂含0.5-75%重量的活性成分和0-10%重量添 加剂如稳定剂、表面活性剂、缓释改良剂。所谓的“可流动干粉”有具有相对高浓 度活性成分的相对小的颗粒组成。可乳化浓缩剂除溶剂外,当需要时通常含有共溶 剂,1-50%W/V活性成分,2-20%W/V乳化剂和0-20%W/V其它添加剂如稳定剂、渗透 剂和腐蚀抑制剂,悬浮浓缩剂通常含有10-75%重量的活性成分、0.5-15%重量的分散 剂、0.1-10%重量的其它添加剂如消泡剂、腐蚀抑制剂、稳定剂、渗透剂和粘着剂。 水分散剂和乳剂,例如通过用水稀释按照本发明的可湿性粉剂或浓缩物得到的组合 物,也列入本发明范围。所说的乳剂可具有油包水或水包油两个类型。
具体实施方式
配方实施例1:10%乳油
2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯 10份
吐温80 12份
N,N-二甲基甲酰胺 3份
二甲苯 补足100份
配方实施例2:90%可溶性液剂
2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯 90份
N-甲基吡咯烷酮 10份
配方实施例3:70%可溶性液剂
2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯 70份
甲基乙基酮 30份
配方实施例4:15%悬浮剂
2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯 15份
乙二醇 10份
十二烷基苯磺酸钠 5份
黄原胶 0.5份
稳定剂 4.5份
水 65份
配方实施例5:25%可湿性粉剂
2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯 25份
稳定剂 3份
月桂醇硫酸钠 12份
木素磺酸钙 10份
高岭土 50份
应用实施例1:
2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯具有较广的杀菌谱试验
方法:含毒介质法。
测定2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯对多种病菌菌丝生长抑制。将待测药剂2- 氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯制备成浓度为20、2、0.2μg/ml系列浓度,制成含药培 养基,8小时后分别移入小麦赤霉病、棉花枯萎病、辣椒疫霉病、水稻恶苗病、黄瓜 灰霉病、小麦纹枯病病菌的新鲜菌丝块,重复6个,放入25℃培养箱内培养4天, 测量菌落生长直径,计算菌丝生长抑制率。
表1 离体抑制多种病菌菌丝生长活性测定 病原菌 菌丝生长抑制率(%) 20ug/ml 2ug/ml 0.2ug/ml 小麦赤霉(Gibberella zeae) 100 98 57 棉花枯萎(Fusarium oxysporum) 88 28 24 辣椒疫霉(Phytophthora capsici) 94 85 59 水稻恶苗(Gibberella fujikuroi) 92 70 64 黄瓜灰霉(Botrytis cinerea) 62 小麦纹枯(Rhizoctonia solani) 77
2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯以浓度20、2、0.2ug/ml对6种病原菌离体测定, 进行杀菌谱试验结果表明:药剂浓度为20ug/ml对小麦赤霉病、棉花枯萎病、辣椒疫 霉病、水稻恶苗病、黄瓜灰霉病、小麦纹枯病病原菌表现一定活性,菌丝生长抑制 率大于50%,对其余病原菌活性较差。药剂浓度为0.2ug/ml对小麦赤霉病、辣椒疫霉 病、水稻恶苗病菌丝生长的抑制率分别为57%、59%、64%,表现较高活性。
应用实施例2:
2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯对小麦赤霉病普通菌株和抗性菌株的杀菌活性 试验
测定药剂对小麦赤霉病菌丝生长抑制的EC50及毒力方程。将待测药剂2-氰基-3- 氨基-3-苯基丙烯酸乙酯、多菌灵分别制备成高浓度母液,将母液加入50-60℃PSA培 养基中并使之均匀分散,制备成系列浓度的含药培养基。8小时后分别移入小麦赤霉 G2(抗性菌株)、G4(普通菌株)新鲜菌丝块,重复6个,放入25℃培养箱内培养3 天,测量菌落生长直径,计算EC50及毒力方程。测试时以多菌灵为对照药剂。具体 结果如表2所示。结果表明,2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯对多菌灵普通菌株好于 多菌灵。2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯对多菌灵抗性菌株同普通菌株活性相近,初 步表明与药剂多菌灵不存在交互抗性。
表2 2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯、多菌灵对小麦赤霉病的离体测定结果 菌株 药剂 毒力回归方程 EC50 (ug/ml) 相对毒 力指数 G2 (抗性菌株) 多菌灵 Y=1.9666+3.0436X 9.9231 5.65 2-氰基-3-氨基-3-苯基丙 烯酸乙酯 Y=6.5342+2.1241X 0.1895 295.83 G4 (普通菌株) 多菌灵 Y=5.9099+3.6195X 0.5606 100 2-氰基-3-氨基-3-苯基丙 烯酸乙酯 Y=6.1185+1.7274X 0.2252 248.93
相对毒力指数=100×参照药剂EC50/药剂的EC50
结果表明,对普通菌株的活性,2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯是多菌灵的2.5 倍;对抗性菌株,2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯是多菌灵的52倍。对多菌灵来说, 以普通菌株的EC50为100,抗性菌株的相对毒力指数为5.65;对2-氰基-3-氨基-3-苯 基丙烯酸乙酯来说,对普通菌株和抗性菌株的活性相近。初步表明,本发明的化合 物2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯与多菌灵的作用机理是不同的,可能不存在交互 抗性。
应用实施例3:
2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯抑制孢子萌芽活性试验
采用培养皿萌芽法。
测定2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯对小麦赤霉病分生孢子萌芽的抑制作用。配 制孢子悬浮液(低倍镜下每视野40-60个孢子),与药剂悬浮液等量混合,配制成药 剂浓度为320、160、80、40、20、10μg/ml的悬浮液。充分混合后,分别吸取0.45ml 悬浮液,涂于培养皿中PSA平板上,放入25℃培养箱内培养6小时后,倒置显微镜 检查孢子萌芽率(每皿随机检查200个孢子,以萌芽管长度超过短径作为萌芽)。计 算校正萌芽抑制率,求EC50及毒力方程。
表3 2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯抑制小麦赤霉病分生孢子萌芽试验结果 药剂 毒力回归方程 EC50(ug/ml) 相对毒力指数 硫酸铜 Y=12.937-3.6449x 150.50 100 2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯 酸乙酯 Y=0.9276+2.6210x 35.79 420.51
结果表明,2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯对小麦赤霉病分生孢子萌芽有一定的 抑制作用,防效较对照药剂硫酸铜好。而多菌灵对小麦赤霉病分生孢子萌芽没有抑 制作用。
应用实施例4:
温室盆栽时2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯防治小麦赤霉病试验
方法1:保护作用测定
采用针刺接种法。先将2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯、多菌灵系列浓度样品均 匀的喷洒在小麦(二叶期)上,处理一天后,用大头针刺小麦的第一张叶片中下部, 每张叶片上两个孔,再取新鲜菌丝块(直径5mm)粘在叶片上有孔处,每样品做8 个重复,用保湿罩保湿,正常光线,温度26℃,湿度95%以上。四天后检查试验结 果,测量病斑长度,计算抑制率。2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯对小麦赤霉病病菌 采用针刺接种法作保护作用测定,结果见表4。
表4 2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯、多菌灵对小麦赤霉病活体保护效果(%) 药剂 菌株 药剂浓度(ug/ml) 800 400 200 100 50 多菌灵 G2 71.6 50.1 46.1 5.8 0 G4 97.8 88.0 76.0 64.4 59.6 2-氰基-3-氨基-3-苯基丙 烯酸乙酯 G2 98.3 98.1 81.8 75.7 61.2 G4 98.1 96.7 87.1 76.2 69.0
G2为抗性菌株,G4为普通菌株
结果表明:不论普通菌株还是抗性菌株,2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯的保护 作用相近,活性相当;而多菌灵对抗性菌株的活性明显低于普通菌株。对于普通菌 株,两药剂活性相近;而对于抗性菌株,2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯的活性显著 优于多菌灵。
方法2:治疗作用测定
采用针刺接种法。先用大头针刺小麦(二叶期)的第一张叶片中下部,每张叶片 上两个孔,再取新鲜菌丝块(直径5mm)粘在叶片上有孔处,每样品做8个重复, 用保湿罩保湿,正常光线,温度26℃,湿度95%以上。处理一天后,将2-氰基-3-氨 基-3-苯基丙烯酸乙酯、多菌灵系列浓度样品均匀的喷洒在小麦上,三天后检查试验 结果,测量病斑长度,计算抑制率。2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯对小麦赤霉病采 用针刺接种法作治疗作用的测定,结果见表5。
表5 2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯、多菌灵对小麦赤霉病活体治疗效果(%) 药剂 菌株 药剂浓度(ug/ml) 800 400 200 100 多菌灵 G2 8.6 0 0 0 G4 54.1 50.6 32.1 27.2 2-氰基-3-氨基-3-苯基丙 烯酸乙酯 G2 78.4 75.0 66.2 56.4 G4 81.2 71.9 63.4 54.0
G2为抗性菌株,G4为普通菌株
结果表明:不论普通菌株还是抗性菌株,2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯的治疗 作用相近,活性相当;而多菌灵对抗性菌株的活性明显低于普通菌株;2-氰基-3-氨基 -3-苯基丙烯酸乙酯优于多菌灵。
应用实施例5:
2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯防治小麦赤霉病田间小区试验
分别设2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯10%乳油制剂50、20、10、5克/亩和多菌 灵50、20、10、5克/亩及喷清水的空白对照等处理,每处理重复三次,随机排列, 小区面积为25平方米。选在降雨后傍晚施药,人工喷水保湿三天,15天后调查防效。 分级标准执行中国农业部农药检定所生测室所编《农药田间药效试验准则》,以病情 指数为反指标来计算防效。
表6 JS399防治赤霉病第20、34天调查结果(南京,2003年5-6月) 药剂 剂量 20d 34d 平均病指 防效(%) 平均病指 防效(%) JS399 5 0.3697 59.88 0.4858 50.00 10 0.3833 58.40 0.4068 58.11 20 0.2297 75.07 0.2203 77.13 50 0.1195 87.03 0.0837 90.90 多菌灵 5 0.6321 31.39 0.7223 25.62 10 0.5482 40.50 0.5815 40.12 20 0.5797 37.08 0.5062 47.87 50 0.4090 55.61 0.3097 68.11 空白对照的病指为0.9214 空白对照的病指为0.9712
田间小区筛选试验结果表明,2-氰基-3-氨基-3-苯基丙烯酸乙酯对小麦赤霉的防效 明显高于多菌灵;对小麦安全。