包含天然來源的揮發(fā)性有機化合物的殺真菌和殺細菌的組合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及具有抗真菌活性和抗細菌活性的組合物，其包含從植物和微生物中獲得的揮發(fā)性有機化合物（VOC），其中所述VOC是C4-C12脂肪醇或環(huán)狀的醇類或苯酚衍生的化合物、或萜烯衍生的化合物、以及它們的衍生物和混合物。此外，本發(fā)明同樣涉及所述組合物在保護農(nóng)作物方面、在收獲后處理方面、在食品貯藏方面和在設(shè)備和儀器的消毒方面的用途。
【專利說明】包含天然來源的揮發(fā)性有機化合物的殺真菌和殺細菌的組
合物
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及包含從植物和微生物中獲得的揮發(fā)性有機化合物(VOC)的具有殺真菌活性和殺細菌活性的組合物，其中VOC是4至12之間碳原子的脂肪醇如2-乙基-1-己醇、3-壬醇、1-辛烯-3-醇、己醇、3-甲基-1- 丁醇、異丁醇、3-辛醇、(Z) -3-己烯-1-醇、1-戊烯-3-醇、乙醇、它們的異構(gòu)體、衍生物和混合物，以及環(huán)狀的醇類如薄荷醇或從酚類如苯乙醇、苯甲醇、2，4- 二-叔丁基苯酚衍生的化合物、它們的異構(gòu)體、衍生物和混合物，或從萜烯衍生的化合物如異冰片、2-甲基異冰片、2-降冰片燒醇、石竹烯(cariophyllene)、馬覽鈴烯(aristolene)、α -香朽1檬烯、萘、α -綠葉烯、月桂烯(myrcene)、a_水芳:烯和b_水療烯、檸檬烯、沉香醇、香芹酚、百里香酚、樟腦萜、香葉醇、橙花醇、和它們的衍生物以及混合物。本發(fā)明也涉及這些組合物在農(nóng)作物的保護方面、在收獲后處理方面、在糧食(食品)的儲存方面和在設(shè)備和儀器的消毒方面的用途。
【背景技術(shù)】
[0002]真菌和細菌感染收獲后產(chǎn)品和食品一般引起相當大的經(jīng)濟損失(Prusky, D., Kolattukudy,P.E.(2007)Cross talk between hosts and fungus inpost-harvest situations and its effect on symptom development.1n FoodMycology: a multifaceted approach to fungi and food.J.Dijksterhuis andR.A.Samson, editors.CRC Press, BocaRatonj 3-25),它們是引起以下兩者的原因:損失產(chǎn)品的商業(yè)價值和產(chǎn)生對人類和動物是有害的真菌毒素(微生物毒素，微毒素，microtoxins)。
.[0003]收獲后通常使用化學(xué)藥品來控制真菌和細菌的生長。然而，應(yīng)用傳統(tǒng)的殺真菌和殺細菌的化合物產(chǎn)生了一系列問題，如出現(xiàn)耐藥性(Brent，K.J.，Hollomonj D.W.(2007)Fungicide resistance: the assessment of risk.FRAC Monograph N0.1 (2ndedition)，Croplife International, Brussels, Belgium)或糧食中的農(nóng)藥殘留，因此在法律規(guī)章方面變得越來越受限制。由于所有這些問題，需要開發(fā)具有涉及快速并有效消除的作用方式的具有抗真菌和抗微生物活性的有效的產(chǎn)品，它們對人類和環(huán)境也是無害的。
[0004]已經(jīng)研究了土壤的抗菌作用數(shù)十年。大多數(shù)自然的土壤抑制真菌的萌發(fā)和生長，此現(xiàn)象稱為抑真菌作用。已知抑真菌作用的強度取決于土壤的物理和化學(xué)性質(zhì)和其微生物種群(Alabouvette，C.(1999)Fusarium wilt suppressive soils:an example of diseasesuppressive soils.Australas.Plant Pathol.28:57_64and Toyota K.et al.(1996)Microbiological factors affecting colonisation of soil aggregates by Fusariumoxysporum f.sp.raphani, Soil Biol.Biochem.28:1513-1521)。土壤微生物基本上以兩種方式帶來抑真菌作用:1)強勢競爭土壤中的稀缺營養(yǎng)物和2)存在微生物來源的抗真菌化合物，許多抗真菌化合物是揮發(fā)性有機化合物(VOC) (Insamj H.，Seewaldj M.S.A.，(2010)Volatile organic compounds (VOCs) in soils.Biol.Fertil.Soils.46:199-213)。[0005]在本領(lǐng)域中已知存在一些產(chǎn)生具有抗菌特性的VOC的真菌，如真菌Muscodoralbus (—種內(nèi)生真菌)，其產(chǎn)生對于對人類和植物是致病性的各種種類的真菌和細菌致死的 VOC 的混合物(Strobel, G.A.，(2006)Muscodor albus and its biological promise.J.1nd.Microbiol.Biotechno1.33:514-522)。
[0006]由于它們的天然來源的VOC對于應(yīng)用至農(nóng)作物、在收獲后處理方面、在糧食的貯藏方面和在設(shè)備和儀器的消毒方面是非常吸引人的，因為它們具有抗真菌和抗細菌活性同時對人類和環(huán)境是無害的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]在廣泛研究之后本 申請人:出乎意料地發(fā)現(xiàn)從對于植物和水果是致病性的微生物如灰葡萄孢菌(葡萄灰霉菌，Botrytis cinerea)、指狀青霉菌(Penicillium digitarum)、尖鐮孢菌(Fusarium oxysporum)或總狀毛霉菌(Mucor racemosus)的培養(yǎng)物中分離的、或者從植物和水果中直接分離的一些V0C，具有抑制真菌和細菌生長的活性。
【具體實施方式】
[0008]因此本發(fā)明的目的是提供具有抗真菌和抗細菌活性的組合物，該組合物包含從植物或微生物中分離的天然來源的揮發(fā)性有機化合物，其中所述揮發(fā)性有機化合物選自具有4至12之間碳原子的脂肪醇如2-乙基-1-己醇、3-壬醇、1-辛烯-3-醇、己醇、3-甲基-1- 丁醇、異丁醇、3-辛醇、(Z) -3-己烯-1-醇、1-戊烯-3-醇、乙醇，它們的異構(gòu)體、衍生物和混合物，以及環(huán)狀醇類如薄荷醇或從酚類衍生的化合物如苯乙醇、苯甲醇、2，4- 二叔丁基苯酚、它們的異構(gòu)體、衍生物和混合物，或從萜烯衍生的化合物如異冰片、2-甲基異冰片、2-降冰片烷醇、石竹烯、馬兜鈴`烯、α-香檸檬烯、萘、α-綠葉烯、月桂烯、a-水芹烯和b_水芹烯、檸檬烯、沉香醇、香芹酚、百里香酚、樟腦萜、香葉醇、橙花醇，以及它們的衍生物和混合物。此外，本發(fā)明的另一個目標是提供這些組合物在農(nóng)作物保護方面、在收獲后處理方面、在糧食的貯藏方面和在設(shè)備及儀器的消毒方面的用途。在根據(jù)本發(fā)明的組合物中存在的天然來源的VOC的量是至少2mg/Ls氣。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的組合物的一個優(yōu)勢是由于在室溫下它們的天然VOC是揮發(fā)性的，因此一旦將該產(chǎn)品從已經(jīng)進行了殺真菌/殺細菌處理的設(shè)備中移出，它們迅速消散并且在處理后的產(chǎn)品上幾乎無殘留。根據(jù)本發(fā)明的組合物可以因此優(yōu)選以氣態(tài)形式存在。然而該組合物也可以以液態(tài)形式存在如懸浮液、分散液、乳液、噴霧劑或任何其它類型的混合物，其隨著時間推移保持穩(wěn)定，或者可以將其加入塑料或天然聚合物、蠟或任何載體中，其中該組合物隨著時間推移保持穩(wěn)定。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的組合物落在接觸式控制植物病害的產(chǎn)品的組中，即通過接觸來發(fā)生抗真菌疾病和/或細菌疾病的保護的性質(zhì)，由于該組合物保留在植物或水果的不同部位的表面上，在外面保護它抵抗真菌和細菌的外部攻擊。
[0011]除此以外，可以使用根據(jù)本發(fā)明的控制植物病害的組合物的本身，或者可以用于配制進一步包含在本領(lǐng)域中使用的不同的添加劑如表面活化劑、聚合物、堿化劑和PH控制齊U、尤其是在配制在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用的許多其它添加劑。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的殺真菌的組合物可以進一步包含肥料，該肥料可以選自包括包含氮和/或磷如尿素、三聚氰胺、六亞甲基四胺(hexamine)、雙氰胺、三聚氰酸二酰胺、三聚氰酸、三聚氰胺硝酸鹽、亞磷酸三乙酯等或其混合物的化合物的組中。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的組合物還可以包含在農(nóng)業(yè)中使用的具有化學(xué)活性和/或生物學(xué)活性的任何化合物或產(chǎn)品，如除草劑、殺蟲劑、植物生長調(diào)節(jié)劑等、或它們的混合物。
[0014]參考各種實施例在下文中更加詳細的描述本發(fā)明。然而這些實施例并不意在限制本發(fā)明的技術(shù)范圍。
[0015]實施例
[0016]實施例1.鑒定由致病性真菌產(chǎn)生的揮發(fā)性有機化合物(V0C)。
[0017]通過固相微萃取(SPME)從對植物和水果是致病性的各種真菌如灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)、指狀青霉菌(Penicillium digitarum)、尖鍵抱菌(Fusariumoxysporum)或總狀毛霉菌(Mucor racemosus)的96小時培養(yǎng)物中提取V0C。通過氣相色譜-質(zhì)譜(GC-MS)技術(shù)，查詢Wiley08和NIST05庫，完成結(jié)合至纖維的VOC的解吸和鑒定。在表I中示出了在物種總狀毛霉菌中具體鑒定的化合物。
[0018]表1.由在PDA中持續(xù)培養(yǎng)96小時的總狀毛霉菌產(chǎn)生的VOC
【權(quán)利要求】
1.一種具有抗真菌活性和抗細菌活性的組合物，包含作為活性成分的從植物或微生物中分離的天然來源的單一揮發(fā)性有機化合物，其中所述單一揮發(fā)性有機化合物是具有4至12之間碳原子的脂肪醇、或環(huán)狀的醇、或苯酚或苯酚衍生物、或萜烯或萜烯衍生物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于所述具有4至12之間碳原子的脂肪醇選自包括2-乙基-1-己醇、3-壬醇、1-辛烯-3-醇、己醇、3-甲基-1- 丁醇、異丁醇、3-辛醇、(Z) -3-己烯-1-醇、1-戊烯-3-醇、乙醇，它們的異構(gòu)體、衍生物和混合物的組中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于所述環(huán)狀的醇是薄荷醇。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于所述苯酚或苯酚衍生物選自包括苯乙醇、苯甲醇、2，4- 二-叔丁基苯酚，它們的異構(gòu)體、衍生物和混合物的組中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物，其特征在于所述萜烯或萜烯衍生物是選自包括異冰片、2-甲基異冰片、2-降冰片烷醇、石竹烯、馬兜鈴烯、α-香檸檬烯、萘、α-綠葉烯、月桂烯、a-水芹烯和b-水芹烯、檸檬烯、沉香醇、香芹酚、百里香酚、莰烯、香葉醇、和它們的衍生物及混合物的組中。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的組合物，其特征在于在所述組合物中的揮發(fā)性有機化合物的量是至少2mg/Ls氣。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的組合物，其特征在于所述組合物進一步包含表面活化劑、聚合物、堿化劑、PH控制藥劑和/或它們的混合物。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的組合物，其特征在于所述組合物進一步包含選自包括含氮和/或磷的化合物如尿素、三聚氰胺、六亞甲基四胺、雙氰胺、三聚氰酸二酰胺、三聚氰酸、三聚氰胺硝酸鹽、亞磷酸三乙酯等或它們的混合物的組中的肥料。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的組合物，其特征在于所述組合物是氣態(tài)形式或液態(tài)形式的，如懸浮液、分散液 、乳液、噴霧劑或任何其它類型的混合物，其隨著時間的推移保持穩(wěn)定或者可以將其摻合在塑料或天然聚合物、蠟或任何載體中，其中所述組合物隨著時間的推移保持穩(wěn)定。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的組合物，其特征在于所述組合物是氣態(tài)形式的。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的組合物，其特征在于其進一步包含在農(nóng)業(yè)中使用的具有化學(xué)活性和/或生物學(xué)活性的任何化合物或產(chǎn)品，如除草劑、殺蟲劑、植物生長調(diào)節(jié)劑等、或它們的混合物。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至11所述的具有抗真菌和抗細菌活性的組合物用于制備具有殺真菌特性的健康產(chǎn)品的制劑的用途。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至11所述的具有抗真菌和抗細菌活性的組合物在農(nóng)作物上、在收獲后的處理方面、在糧食的貯藏方面和在設(shè)備及儀器的消毒方面的用途。
【文檔編號】A01N63/04GK103429087SQ201280010666
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2012年1月5日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月11日
【發(fā)明者】烏奈·奧納·烏加爾德馬丁內(nèi)斯, 安娜·貝倫·羅德里格斯烏拉, 奧拉特斯·豐達蘇里蘇加薩加 申請人:拜歐方吉特克有限責任公司