[发明专利]用于控制害虫的芥菜植物材料的混合物以及制备方法

说明书

相关专利申请

本申请是下述专利合作条约申请，所述专利合作条约申请要求基于2010年12月20日提交的相应美国临时专利申请No.61/424,771的优先权的35U.S.C119权益，所述美国临时专利申请全文并入本文。

技术领域

本文所提供的公开内容涉及新型含芥菜植物材料的组合物及其制备方法。这些组合物可用于处理害虫。

背景技术

杀虫剂在诸如农作物区域、家庭区域、和食品储存区域之类的区域中用于控制害虫。然而，特别是在20世纪50年代和21世纪初期，杀虫剂的大规模使用已经引起关于环境影响、害虫群体中对杀虫剂的增强的抗性、以及针对非靶向生物体（包括人类）的毒性的重大关注。例如，多氯烃（例如DDT）的使用是有争论的，因为它们在环境中存留很长时间并且（例如）对于捕食的鱼类和鸟类是有害的。另一类杀虫剂，溴甲烷，除了对人类的神经和呼吸系统有毒之外，还破坏平流层臭氧层，因此多个管辖区的政府已经严格限制溴甲烷的使用。其他广泛使用的有效杀虫剂包括有机磷酸酯和氨基甲酸酯，并且尽管这些化合物在环境中极快地分解，但它们仍然被视为高毒性的。

一种替代形式为使用可得自天然源的杀虫剂，其在本领域中还称为生物杀虫剂。这些生物杀虫剂由诸如下述植物之类的源来制备，所述植物通常具有针对昆虫和其它害虫的天然防护性。广泛存在于芥菜植物科（本领域也另称为“十字花科”或“芸苔科”）内的硫代葡萄糖苷在多种植物中充当杀虫剂，所述芥菜植物科包括例如芥菜和油菜。芥菜植物材料的杀虫功效可归因于硫代葡萄糖苷分解产物（包括烯丙基硫氰酸酯和烯丙基异硫氰酸酯），而不是硫代葡萄糖苷本身。这些硫代葡萄糖苷降解产物在酶促反应之后形成，所述酶促反应涉及内源性地存在于芥菜植物材料中的酶。

基于芥菜植物材料的杀虫剂产品为本领域已知的。例如，美国专利申请2008/0182751公开了使用芥菜植物材料来控制植物害虫（包括昆虫），并且美国专利5,717,056教导了使用芥菜麸皮来控制土壤害虫。使用芥菜粉（meal）来控制植物害虫公开于Brown,J.和Morra,M.J,2005,Subcontract Report National Renewable Energy Laboratory（国家可再生能源实验室外包合约报告）NREL/SR-510-35254中。用于处理害虫的可得自芥菜植物的纯化产物和有机萃取物也是本领域已知的。就这一点而言，美国专利7,087,553公开了用于除去农业中有害生物的方法，所述方法包括水中芥菜油和磷的水溶液的共同应用。美国专利6,545,043公开了使用下述组合物来抑制靶害虫的方法，所述组合物包括可得自芥菜植物的纯化的硫代葡萄糖苷分解产物。基于芥菜粉的硫代葡萄糖苷产品已经被证明具有对抗节肢动物、以及杂草、真菌和细菌的抑制效应（参见：Brown,J.和Morra,M.J,2005,Subcontract Report National Renewable Energy Laboratory（国家可再生能源实验室外包合约报告）NREL/SR-510-35254）。

然而，上述本领域已知的芥菜植物材料衍生的杀虫剂的效能低于预期，从而使得害虫控制受限，并且为了控制害虫需要使用和应用大量芥菜植物材料。

因此，本领域已知的能够控制害虫的基于芥菜植物材料的制剂仍然存在显著的缺点。具体地讲，需要下述更有效的杀虫剂，所述杀虫剂由芥菜植物材料制成，所述杀虫剂允许应用较少的芥菜植物材料和低成本杀虫制剂。

发明内容

本发明提供了可用于处理害虫的包含芥菜植物材料的新型制剂。本发明所公开的制剂在多个方面（包括关于其效能、制备的容易程度和应用的容易程度的方面）均优于迄今为止已知的基于芥菜植物材料的制剂。

因此，本发明提供了用于控制害虫的组合物，所述组合物包括(a)可得自白芥（Sinapis alba）的芥菜植物的植物材料、和(b)可得自芥菜型油菜（Brassica juncea）的芥菜植物的植物材料的混合物，所述组合物包括有效量的硫代葡萄糖苷分解产物。

在本发明的优选的实施例中，得自或可得自白芥或芥菜型油菜的植物材料为芥菜种子粉。在另一个优选的实施例中，得自或可得自白芥和芥菜型油菜的植物材料均为种子粉。

本发明还提供了用于制备杀虫剂组合物的方法，所述方法包括将可得自白芥的芥菜植物的植物材料与可得自芥菜型油菜的芥菜植物的植物材料进行混合(所述混合物包括有效量的硫代葡萄糖酸酯分解产物)、和将所述混合物配制成杀虫剂组合物。