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基于酶响应性或pH响应性的两亲性PEG‑树枝化基元杂化物的农用化学品递送系统

阅读:999发布:2020-12-30

专利汇可以提供基于酶响应性或pH响应性的两亲性PEG‑树枝化基元杂化物的农用化学品递送系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及基于缀合至疏 水 性树枝化基元的亲水性聚乙二醇(PEG) 聚合物 的、用于递送 农用化学品 的、呈胶束形式的两亲性杂化递送系统,所述树枝化基元包含共价地附接至该树枝化基元的至少一个pH‑依赖性的或酶可裂解的疏水性末端基团,其中胶束在疏水性末端基团的酶裂解或pH‑依赖性裂解时分解。缀合至树枝化基元的疏水性末端基团可以包括农用化学品,和/或胶束可以(非共价地)封装农用化学品。本发明还提供了其使用方法和包含其的 试剂 盒 。,下面是基于酶响应性或pH响应性的两亲性PEG‑树枝化基元杂化物的农用化学品递送系统专利的具体信息内容。

1.一种用于递送农用化学品的呈胶束形式的两亲性杂化递送系统,包括缀合至疏性树枝化基元的亲水性聚乙二醇(PEG)聚合物,所述树枝化基元包含被共价地附接至所述树枝化基元的至少一个pH-依赖性的或酶可裂解的疏水性末端基团,其中所述胶束包括作为所述疏水性末端基团的一部分或封装在所述胶束内或二者的农用化学品,并且其中所述胶束在所述疏水性末端基团的酶裂解或pH依赖性裂解时分解以释放所述农用化学品。
2.根据权利要求1所述的杂化递送系统,其中所述胶束具有小于约100nm的平均粒度。
3.根据权利要求2所述的杂化递送系统,其中所述胶束具有在约10nm和50nm之间的平均粒度。
4.根据权利要求3所述的杂化递送系统,其中所述胶束具有约10nm至20nm的平均粒度。
5.根据权利要求1所述的杂化递送系统,其中所述树枝化基元包含多个疏水性末端基团。
6.根据权利要求1所述的杂化递送系统,其中所述疏水性末端基团存在于所述疏水性树枝化基元的一个或更多个末端重复单元(末代)处。
7.根据权利要求1所述的杂化递送系统,其中所述疏水性末端基团是农用化学品或源自农用化学品,或其中所述疏水性末端基团是生物学上无活性的。
8.根据权利要求1所述的杂化递送系统,还包含封装在所述胶束中的第二农用化学品,其中所述第二农用化学品在所述胶束分解时被释放。
9.根据权利要求8所述的杂化递送系统,其中被附接至所述树枝化基元的所述疏水性末端基团和被封装在所述胶束中的所述农用化学品是相同的。
10.根据权利要求8所述的杂化递送系统,其中被附接至所述树枝化基元的所述疏水性末端基团和被封装在所述胶束中的所述农用化学品是不同的。
11.根据权利要求1所述的杂化递送系统,其中所述PEG具有约0.5kDa和40kDa之间的平均分子量。
12.根据权利要求1所述的杂化递送系统,其中所述PEG具有至少10个乙二醇单体重复单元。
13.根据权利要求1所述的杂化递送系统,其中所述疏水性树枝化基元包含:
第一代,所述第一代被直接地或通过接头或支链单元共价地结合至所述PEG聚合物,并且包括能够结合至更远的代或结合至所述疏水性末端基团的至少一个官能团;和
任选地,至少一个另外的代,所述至少一个另外的代被共价地结合至所述第一代或之前的代和任选地更远的代,其中所述任选的代中的每一个包含能够结合至所述第一代、或之前的代、更远的代和/或所述疏水性末端基团的至少一个官能团,所述键中的每一个直接地或通过接头或支链单元形成。
14.根据权利要求1所述的杂化递送系统,其中所述疏水性树枝化基元的每一代包含直链或支链的C1-C20亚烷基、C2-C20亚烯基、C2-C20亚炔基或亚芳基,这些基团在每个末端处被选自由以下组成的组的基团取代:-O-、-S-、-NH-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-O-、-C(=O)-NH-、-NH-C(=O)-NH-、-NH-C(=O)-O-、-S(=O)-、-S(=O)-O-、PO(=O)-O-及其任何组合。
15.根据权利要求14所述的杂化递送系统,其中所述树枝化基元的每一代源自选自由以下组成的组的化合物:HX-CH2-CH2-XH、HX-(CH2)1-3-CO2H和HX-CH2-CH(XH)-CH2-XH,其中X在每次出现时独立地是NH、S或O。
16.根据权利要求15所述的杂化递送系统,其中所述树枝化基元的每一代源自选自由以下组成的组的化合物:HS-CH2-CH2-OH、HS-(CH2)1-3-CO2H和HS-CH2-CH(OH)-CH2-OH。
17.根据权利要求1所述的杂化递送系统,其中所述疏水性树枝化基元是0代(G0)树枝化基元。
18.根据权利要求1所述的杂化递送系统,其中所述疏水性树枝化基元是1代(G1)树枝化基元。
19.根据权利要求1所述的杂化递送系统,其中所述疏水性树枝化基元是2代(G2)树枝化基元。
20.根据权利要求1所述的杂化递送系统,其中所述疏水性树枝化基元是3代(G3)树枝化基元。
21.根据权利要求1所述的杂化递送系统,还包含接头部分或支链单元,所述接头部分或支链单元将所述PEG聚合物连接至第一代树枝化基元,和/或所述接头部分或支链单元形成所述第一代树枝化基元的一部分,和/或所述接头部分或支链单元连接在树枝化基元代之间。
22.根据权利要求21所述的杂化递送系统,其中所述接头部分/支链单元选自由以下组成的组:被取代的或未被取代的非环状的、环状的或芳香族的部分、杂环部分、杂芳香族部分或其任何组合。
23.根据权利要求22所述的杂化递送系统,其中所述接头部分/支链单元是被取代的亚芳基。
24.根据权利要求21所述的杂化递送系统,其中所述接头部分/支链单元通过官能团连接至所述PEG或所述树枝化基元,所述官能团选自由以下组成的组:-O-、-S-、-NH-、-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-C(=O)-O-、-C(=O)-NH-、-NH-C(=O)-NH-、-NH-C(=O)-O-、-S(=O)-、-S(=O)-O-、PO(=O)-O-、-C=C-、-C≡C-、-(CH2)t-其中t是1-10的整数及其任何组合。
25.根据权利要求1所述的杂化递送系统,其中所述疏水性末端基团通过酶裂解,所述酶(i)在所述农用化学品的递送部位以较大的量存在;或(ii)在所述农用化学品的递送部位以较大的数量产生,或(iii)在所述农用化学品的递送部位具有较高的活性。
26.根据权利要求1所述的杂化递送系统,其中所述疏水性末端基团通过pH敏感性的或酶可裂解的官能团缀合至所述树枝化基元,所述pH敏感性的或酶可裂解的官能团选自由以下组成的组:酯、酰胺、甲酸酯、酸酯、脲、硫酸酯、脒、醚、磷酸酯、磷酰胺、氨基磺酸酯和连三硫酸酯。
27.根据权利要求1所述的杂化递送系统,其中所述疏水性末端基团通过酰胺缀合至所述树枝化基元,所述酰胺是通过酰胺酶可裂解的。
28.根据权利要求27所述的杂化递送系统形式,其中所述酰胺酶选自由芳基-酰基酰胺酶、氨基酰基酶、烷基酰胺酶和邻苯二甲酰基酰胺酶组成的组。
29.根据权利要求1所述的杂化递送系统,其中所述疏水性末端基团通过酯缀合至所述树枝化基元,所述酯是通过酯酶可裂解的。
30.根据权利要求29所述的杂化递送系统,其中所述酯酶选自由羧酸酯酶、芳基酯酶和乙酰酯酶组成的组。
31.根据权利要求1所述的杂化递送系统,其中所述疏水性末端基团通过官能团缀合至所述树枝化基元,所述官能团在环绕所述系统的递送部位的环境中的pH变化时水解
32.根据权利要求31所述的杂化递送系统,其中所述疏水性末端基团通过在酸性pH中水解的官能团缀合至所述树枝化基元。
33.根据权利要求31所述的杂化递送系统,其中所述疏水性末端基团通过在中性pH中水解的官能团缀合至所述树枝化基元。
34.根据权利要求31所述的杂化递送系统,其中所述疏水性末端基团通过在性pH中水解的官能团缀合至所述树枝化基元。
35.根据权利要求31所述的杂化递送系统,其中所述疏水性末端基团通过pH敏感性官能团缀合至所述树枝化基元,所述pH敏感性官能团选自由以下组成的组:酯、酰胺、酐、酰亚胺、碳酸酯、氨基甲酸酯、硫代氨基甲酸酯、脲、磺酰脲、缩、缩、半缩醛、半缩酮、脒、胍、甲烷基醚、亚胺、烯胺、腙、肟、磷酸酯、硫代磷酸酯、磷酰胺、磺酰胺和连三硫酸酯。
36.根据权利要求1所述的杂化递送系统,其中被附接至所述树枝化基元的所述疏水性末端基团和被所述胶束封装的所述农用化学品各自是或各自源自独立地选自由以下组成的组的农用化学品:灭害剂、杀虫剂除草剂、杀真菌剂、杀螨剂(acaricide)、杀藻剂、抗微生物剂、生物杀虫剂、生物杀伤剂、消毒剂、熏剂、昆虫生长调节剂植物生长调节剂、杀螨剂(miticide)、微生物杀虫剂、灭螺剂、线虫剂、杀卵剂、外激素、驱避剂、杀鼠剂、落叶剂、干燥剂、杀白蚁剂、杀鱼剂、杀剂、杀鼠剂、杀细菌剂、驱虫剂、生长素、细胞激动素、杀配子剂、赤霉素、生长抑制剂、生长刺激剂及其任何组合。
37.根据权利要求36所述的杂化递送系统,其中被附接至所述树枝化基元的所述疏水性末端基团和被所述胶束封装的所述农用化学品各自是或各自源自独立地选自由以下组成的组的农用化学品:脱落酸、吲哚乙酸、2,4-二氯苯基乙酸、2,4,5-三氯苯氧基乙酸、水杨酸、2,3,6-三氯苯甲酸、新燕灵、唑草酮、燕麦酯、喹氧乙酸、禾草灵、乙酰甲草胺、噁唑禾草灵、乙羧氟草醚、氟吡禾灵、碘甲磺隆、MCPB、精喹禾灵、合杀威、乙硫苯威、仲丁威、氯贝酸、α-乙酸、赤霉酸、茉莉酸及其衍生物。
38.根据权利要求36所述的杂化递送系统,其中
所述杀虫剂选自由以下组成的组:苯甲酰脲,氟酰脲、虱螨脲、氟啶脲、氟虫脲、氟铃脲、多氟脲、伏虫脲、杀虫隆、二氟脲;氨基甲酸酯,拟除虫菊酯,氯氟氰菊酯及其异构体、λ-氯氟氰菊酯、溴氰菊酯、氟胺氰菊酯、氟氯氰菊酯、β-氟氯氰菊酯、七氟菊酯、联苯菊酯;有机磷杀虫剂,保磷、毒死蜱、二嗪农、硫丹、杀扑磷;新烟碱,苯基吡唑、吡虫啉、啶虫脒、噻虫啉、呋虫胺、噻虫嗪和氟虫腈;
杀真菌活性化合物选自由以下组成的组:康唑、氟环唑、己唑醇、丙环唑、丙氯灵、抑霉唑、三唑醇、苯醚甲环唑、腈菌唑、丙硫菌唑、灭菌唑、戊唑醇、吗啉、烯酰吗啉、苯锈啶、丁苯吗啉、嗜球果伞素、嘧菌酯、醚菌酯、邻苯二甲腈、百菌清;代森锰锌;氟啶胺;嘧啶和乙嘧酚磺酸酯;并且
除草剂选自由以下组成的组:芳氧基苯氧基衍生物、芳基脲、芳基羧酸、杂芳基羧酸、芳氧基烷酸、炔草酯、精噁唑禾草灵、喔草酯、喹禾灵、二硝基苯胺、二甲戊灵、氟乐灵;二苯基醚、乙氧氟草醚、咪唑啉酮、磺酰脲、氯磺隆、烟嘧磺隆、砜嘧磺隆、苯磺隆、磺酰胺、三嗪、三嗪酮和苯嗪草酮。
39.根据权利要求1所述的杂化递送系统,其中被附接至所述树枝化基元的所述疏水性末端基团和被所述胶束封装的所述农用化学品各自是或各自源自独立地选自由以下组成的组的农用化学品:乙酰CoA羧化酶抑制剂、乙酰乳酸合酶ALS(乙酰羟酸合酶AHAS)抑制剂、在光系统II的光合作用抑制剂、光系统-I-电子转移抑制剂、原卟啉原氧化酶(PPO)抑制剂、在八氢番茄红素去饱和酶步骤(PDS)的类胡萝卜素生物合成抑制剂、4-羟基苯基-丙酮酸-双加氧酶(4-HPPD)抑制剂、类胡萝卜素生物合成抑制剂、EPSP合酶抑制剂、谷氨酰胺合酶抑制剂、DHP(二氢蝶酸)合酶抑制剂、微管装配抑制剂、有丝分裂抑制剂、细胞分裂抑制剂、细胞壁(纤维素)合成抑制剂、细胞壁中的黑色素合成抑制剂、解偶联干扰剂、脂质合成抑制剂、合成的生长素、生长素运输抑制剂、核酸合成抑制剂、呼吸抑制剂(包括:线粒体ATP合酶抑制剂、通过阻断质子梯度的氧化磷酸化的解偶联剂、线粒体复合体III电子传递抑制剂、线粒体复合体I电子传递抑制剂、线粒体复合体IV电子传递抑制剂和线粒体复合体II电子传递抑制剂)、氨基酸和蛋白质合成抑制剂、信号转导抑制剂、膜中固醇生物合成抑制剂、宿主植物防御诱导抑制剂、乙酰胆碱酯酶(AChE)抑制剂、GABA-控氯通道拮抗剂、钠通道调节剂、烟碱型乙酰胆碱受体(nAChR)激动剂、烟碱型乙酰胆碱受体(nAChR)变构活化剂、氯通道活化剂、保幼激素模拟物、混杂的非特异性(多位点)抑制剂、弦音器官调节剂、螨生长抑制剂、昆虫中肠膜的微生物干扰剂、烟碱型乙酰胆碱受体(nAChR)通道阻断剂、几丁质生物合成0型和1型抑制剂、蜕皮双翅目干扰剂、蜕皮激素受体激动剂、章鱼胺受体激动剂、电压-依赖性钠通道阻断剂、兰尼碱受体调节剂及其任何组合。
40.根据前述权利要求中任一项所述的杂化递送系统,由式(I)的结构表示:
其中
R是H或C1-C4亚烷基基团;
T不存在或是选自由以下组成的组的官能团:-O-、-S-、-NH-、-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-C(=O)-O-、-C(=O)-NH-、-NH-C(=O)-NH-、-NH-C(=O)-O-、-S(=O)-、-S(=O)-O-、PO(=O)-O-、-C=C-、-C≡C-、-(CH2)t-其中t是1-10的整数及其任何组合;
Y在每次出现时独立地是不存在的或是接头部分/支链单元;
Z在每次出现时独立地是选自由以下组成的组的树枝化基元重复单元:
和前述的任何组合;
其中X1在每次出现时独立地选自由O、S和NH组成的组;
A是通过(i)酶可裂解的官能团或(ii)pH敏感性官能团缀合至所述树枝化基元的疏水性末端基团,所述酶可裂解的官能团选自由以下组成的组:酯、酰胺、氨基甲酸酯、碳酸酯、脲、硫酸酯、脒、醚、磷酸酯、磷酰胺、硫酸酯和连三硫酸酯;所述pH敏感性官能团选自由以下组成的组:酯、酰胺、脲、硫酸酯、脒、醚、磷酸酯、磷酰胺、氨基磺酸酯和连三硫酸酯、或选自由以下组成的组的pH敏感性部分:酯、酰胺、酐、酰亚胺、碳酸酯、氨基甲酸酯、硫代氨基甲酸酯、脲、磺酰脲、缩醛、缩酮、半缩醛、半缩酮、脒、胍、甲硅烷基醚、亚胺、烯胺、腙、肟、磷酸酯、硫代磷酸酯、磷酰胺、磺酰胺和连三磷酸酯;
n是在1至1,500、优选地1至1,000的范围内的整数;且
m和z各自是1至15的整数;
其中所述疏水性末端基团是或源自农用化学品,或所述杂化递送系统将农用化学品封装在所述胶束内,或其组合。
41.根据权利要求40所述的杂化递送系统,其中所述疏水性末端基团是或源自农用化学品,所述农用化学品选自由以下组成的组:灭害剂、杀虫剂、除草剂、杀真菌剂、杀螨剂(acaricide)、杀藻剂、抗微生物剂、生物杀虫剂、生物杀伤剂、消毒剂、熏剂、昆虫生长调节剂、植物生长调节剂、杀螨剂(miticide)、微生物杀虫剂、灭螺剂、杀线虫剂、杀卵剂、外激素、驱避剂、杀鼠剂、落叶剂、干燥剂、杀白蚁剂、杀鱼剂、杀鸟剂、杀鼠剂、杀细菌剤、驱虫剂、生长素、细胞激动素、杀配子剂、赤霉素、生长抑制剂和生长刺激剂。
42.根据权利要求40所述的杂化递送系统,其中所述树枝化基元的所述末端重复单元由以下结构中的任一个表示:
其中X2具有与X1相同的含义。
43.根据权利要求40或42所述的杂化递送系统,其中所述疏水性末端基团A通过由以下结构表示的pH敏感性的或酶可裂解的官能团缀合至所述树枝化基元:
其中X2是所述树枝化基元的所述末端重复单元的一部分且C(=O)是疏水性末端基团的一部分;或其中X2是所述疏水性末端基团的一部分且C(=O)是所述树枝化基元的所述末端重复单元的一部分;或其中X2-C(=O)是所述疏水性末端基团的一部分,或其中X2-C(=O)是所述树枝化基元的所述末端重复单元的一部分;并且其中X2具有与X1相同的含义。
44.根据前述权利要求中任一项所述的杂化递送系统,由以下结构中的任一个或更多个表示:
其中每个X1和X2在每次出现时独立地选自由O、S和NH组成的组;
R是H或C1-C4亚烷基基团;
n是1至1,500、优选地1至1,000的整数。
45.根据前述权利要求中任一项所述的杂化递送系统,由化合物A、B、C、D、E、F中的任一个的结构或图3的结构中的任一个表示。
46.一种递送根据前述权利要求中任一项所述的农用化学品两亲性杂化系统的方法,包括使植物或植物周围与所述两亲性杂化递送系统和酶或pH调节剂接触的步骤,所述酶或pH调节剂处于有效诱导可裂解的疏水性末端基团的裂解的量,从而使所述胶束分解。
47.一种试剂盒,用于递送根据前述权利要求中任一项所述的农用化学品两亲性杂化系统,所述试剂盒在一个隔室中包含所述农用化学品两亲性杂化系统,并且在第二隔室中包含能够水解所述可裂解的疏水性末端基团以使所述胶束分解的酶或pH调节剂。

说明书全文

基于酶响应性或pH响应性的两亲性PEG-树枝化基元杂化物的

农用化学品递送系统

发明领域

[0001] 本发明涉及基于缀合至疏性树枝化基元(dendron)的亲水性聚乙二醇(PEG)聚合物的、用于递送农用化学品的、呈胶束形式的酶响应性或pH响应性的两亲性杂化递送系统(hybrid delivery system)。该递送系统在酶触发或基于pH的刺激时分解。本发明还提供了其使用方法和包含其的试剂盒。
[0002] 发明背景
[0003] 使用常规除草剂的主要问题之一是它们的活性由于多种因素诸如它们的光分解、被雨水浸出和冲走以及蒸发或由生物生物降解而降低。因此,这些因素可能需要应用相比于控制害虫实际所需要的较大量的除草剂持续较长的时期。非常不期望应用较大量的持久性除草剂,因为它们并入到食物链中并且污染环境,这对于人类可能是有害的。然而,具有较大特异性的不太持久的除草剂经常在控制杂草方面持续延长的时间是无效的,这是由于它们在水性环境中较低的稳定性。这些除草剂具有其他缺点,诸如高度暴露于操作者和农场工人以及高成本,这是由于合成的费用和考虑到它们较低的持久性而需要多次应用的成本。因此,开发新的递送技术对于农业是必需的,该递送技术将能够使用对周围环境具有很少或没有有害作用同时保持高生物活性的较小量的除草剂。
[0004] 聚合物支持的除草剂由于它们允许在指定时间内以受控的速率和量向植物递送除草剂的潜能已经吸引了越来越多的兴趣。在大部分报道的制剂中,除草剂作为侧基被缀合至合成聚合物或天然聚合物的骨架。尽管聚合物支持的除草剂的许多实例在文献中报道,但它们的合成经常遭受对于缀合至聚合物的除草剂部分的确切数目的有限控制。此限制源于聚合物载体的内在多分散性和这类载体的部分官能化。此外,垂挂的除草剂在聚合物骨架上的位置可以严重地影响其空间环境并且因此影响其释放速率。另外,以随机方式用疏水性除草剂修饰亲水性聚合物可以产生具有增大的疏水性从而导致差水溶性的聚合物载体。
[0005] 刺激-响应性胶束已经吸引了越来越多的兴趣,因为它们可以在外部刺激后分解并释放其封装的货物。存在基于pH、温度、辐照光(irradiated light)、酶裂解、化还原电势和它们的组合的变化的响应的多种新颖的刺激-响应性聚合物。它们中没有一个教导使用酶刺激响应性纳米载体或基于pH的刺激-响应性纳米载体用于递送农用化学品。对酶响应性胶束的有限的报道大部分是基于将两亲性嵌段共聚物断裂成可溶性亲水性聚合物和不溶性疏水性嵌段(block)。
[0006] Azagarsamy等人,2009,J.Am.Chem.Soc.131:14184-14185描述了可以非共价地螯合(sequester)疏水性客体分子并响应于酶触发剂而释放这些客体的基于树状聚合物(dendrimer)的两亲性组合体。这通过在树枝化基元的亲脂面并入酶敏感性官能团实现。当遇到酶时,此特征引起HLB的变化,实现分解和客体分子释放。该胶束在分解前具有100-200nm之间的粒度。
[0007] Ku等人,2011,J.Am.Chem.Soc.133:8392-8395研究了具有酶的胶束纳米颗粒的可逆的、可切换的形态。该胶束是基于含有用于与癌症相关的四种不同的酶的底物的两亲性聚合物-肽嵌段共聚物,该四种不同的酶是:蛋白激酶A、蛋白磷酸酶-1和基质-金属蛋白酶2和基质-金属蛋白酶9。在酶裂解时,形成聚合的两亲性聚集体的多种形态。
[0008] Rao等人,2013,J.Am.Chem.Soc.135:14056-14059描述了包含PEG和聚苯乙烯的两亲性二嵌段共聚物,其中在两种聚合物的连接处并入偶氮苯键合(linkage)。在基于偶氮的键合裂解时,聚苯乙烯片段从溶液中沉淀出来,并且亲水性PEG保持溶解。
[0009] Rao等人,2014,J.Am.Chem.Soc.136,5872-5875描述了包含聚(苯乙烯)和携带偶氮苯侧链的酶敏感性的基于丙烯酸甲酯的聚合物片段的系统。偶氮苯键合在酶活化时裂解,触发将疏水性丙烯酸甲酯聚合物转化成亲水性羟乙基丙烯酸甲酯结构的一系列反应。这导致聚合物在水中自组装成胶束纳米结构。
[0010] Amir等人,2009,J.Am.Chem.Soc.131:13949-13951描述了水溶性二嵌段共聚物的酶活化以获得两亲性二嵌段共聚物,其自组装成胶体纳米结构。
[0011] Amir等人,2003,Angew.Chem.Int.Ed.42:4494-4499描述了自我牺牲型树状聚合物,其中自我牺牲型链片段化由树状核心处的触发部分的单次裂解引发。该事件导致该树状聚合物的所有尾部单元的自发释放。此技术还在本发明的一些发明人的美国专利申请第2005/0271615号中描述。
[0012] Gillies等人,2004,J.Am.Chem.Soc.126:11936-11943公开了一种直链树状嵌段共聚物,所述直链树状嵌段共聚物包含聚(氧化乙烯)和聚赖酸或聚酯树状聚合物,其中疏水性基团通过酸敏感性的环状缩键合附接至树状聚合物周边。这些共聚物在中性pH的水溶液中形成稳定的胶束,但在微酸性的pH下解体成单聚体。
[0013] de Groot等人,2003,Angew.Chem.Int.Ed.42:4490-4494公开了基于单体多释放结构单元的树状聚合物的级联释放(cascade-release)。在树状核心处的单次活化步骤后,触发一连串的自我消除反应,这诱导释放附接在树状聚合物周边的全部末端基团。
[0014] Harnoy,AS等人,2014,J Am Chem Soc.136(21):7531-4公开了酶响应性两亲性PEG-树枝化基元杂化物和它们组装成胶束纳米载体的组合体。
[0015] 前面提及的出版物不涉及农用化学品领域。
[0016] 存在开发新颖的农用化学品递送平台的广泛认可的需求,该递送平台将克服与已知技术相关的所描述的缺陷和缺点。开发将以高负载和预知方式封装农用化学品的新的系统是在环境上有极大兴趣的。此外,这类载体应该能够使用对周围环境具有很少或没有有害作用同时保持控制害虫必需的高生物活性的较少量的杀虫剂(pesticide)。该递送平台应该在释放农用化学品之后保持溶解。
[0017] 发明概述
[0018] 本发明涉及用于递送农用化学品的呈胶束形式的两亲性杂化递送系统,该杂化递送系统是基于缀合至疏水性树枝化基元的亲水性聚乙二醇(PEG)聚合物,所述树枝化基元包含共价地附接至该树枝化基元的至少一个pH-依赖性的或酶可裂解的疏水性末端基团,其中胶束在疏水性末端基团的酶裂解或pH-依赖性裂解时分解。缀合至树枝化基元的疏水性末端基团可以包括农用化学品,和/或胶束可以(非共价地)封装农用化学品。本发明还提供了其使用方法和包含其的试剂盒。本发明是基于用于合成聚合物-树状聚合物杂化物作为刺激响应性除草剂递送系统的模方法学。将酶可裂解的基团或pH依赖性可裂解的基团(“无活性的(innocent)”或“活性的”)缀合至树状聚合物的末端基团允许史无前例地控制装载程度和活性除草剂的释放。另外,新颖的分子结构允许利用其高度界定的结构和两亲性性质,以形成可以自组装成“智能”胶束组合体的聚合物载体。预计这些刺激-响应性胶束在树状聚合物和疏水性末端基团之间的接头水解时分解并释放它们的除草剂货物。在一些实施方案中,这样的“智能”组合体还可以被用于封装活性除草剂,该活性除草剂由于在该除草剂上缺乏可用的官能团而不能被缀合至聚合物。
[0019] 在一个方面,本发明是基于酶响应性两亲性杂化物的模块设计,该两亲性杂化物包括直链PEG和具有pH依赖性的或酶可裂解的疏水性末端基团的刺激响应性树枝化基元。这些两亲性PEG-树枝化基元杂化物在水中自组装成具有亲水性PEG壳和疏水性核心的胶束,其潜在地可以被用于封装疏水性货物除草剂化合物。在存在活化酶时,或在pH变化时,疏水性末端基团可以从树枝化基元中裂解,使其更亲水。这种两亲性的变化导致胶束聚集体不稳定,导致它们的分解和可溶性PEG-树枝化基元杂化物及其封装的货物的释放(图1)。
具有高度堆积的PEG壳的胶束的独特形态给予胶束保护性质,诸如避免被其他蛋白/蛋白酶非特异性活化和所封装的货物的浸出减少。
[0020] 如本文中预期的,分子结构是基于从直链聚合物诸如聚乙二醇(PEG)的末端发散的树枝化基元,该直链聚合物是无毒的、FDA批准的具有高水溶性的聚合物。树枝化基元的合成利用正交官能团和反应以实现步骤有效加速的树枝化基元合成。PEG-树枝化基元杂化物的可能的结构基于聚醚/硫代酯骨架并且共价地负载有除草剂(本文中以除草剂2,4-二氯苯氧基乙酸(2,4-D)为例,如在方案2中示出的)。2,4-D通过酯键合(ester linkage)被缀合至树枝化基元的羟基末端基团,该酯键合可以通过pH依赖性的水解或酶水解裂解,以释放母体活性除草剂2,4-D。
[0021] 公开的杂化物结构和它们自组装成刺激响应性胶束纳米载体具有被应用为用于农用化学品的受控释放的递送平台的极大潜。这些农用化学品可以被共价地结合至树枝化基元的末端基团,或被封装于形成的胶束的疏水性核心内,或二者。在引入将引起胶束的分解和被封装的农用化学品的释放的活化刺激时,两种形式的被负载的农用化学品可以从这些基于胶束的纳米载体中释放。这些响应性纳米载体可以具有极大潜力,因为它们以高度受控的方式释放农用化学品的组合的能力。
[0022] 本发明的新颖的两亲性杂化递送系统是特别有利的,因为它们的合成以及它们的负载是高度有效并且简单的。这些系统的模块设计允许精细调节代数和键合化学,以分别证明负载能力和多种官能团的结合。此外,使用单分散的树枝化基元和共价结合作为主要负载方法允许高且可再生的负载能力。此外,胶束的分解和农用化学剂的释放速率可以通过合理调节纳米颗粒的结构参数(诸如直链聚合物的亲水性和长度、树枝化基元代(dendron generation)、可裂解部分的数目、键合化学性质(linkage chemistry)和聚合物/树枝化基元重量比)以及刺激可裂解部分参数(即酶特异性、酶量、孵育时间、pH调节剂的量、pH剂的强度)来调节。
[0023] 本文公开的球形纳米载体具有有益的结构和物理属性,包括明确定义的分子和超分子结构、单分散性、特定尺寸、热动力学稳定性、封装能力和水溶性。由于释放的聚合物-树枝化基元是高度亲水性的,所以它可以在递送活性货物后容易地洗掉。此外,这些递送平台不需要使用另外的表面活性剂或表面活性材料来溶解疏水性农用化学品,因为杂化结构起到大分子表面活性剂的作用。
[0024] 根据一个方面,本发明提供了用于递送农用化学品的、呈胶束形式的两亲性杂化递送系统,该杂化递送系统包含缀合至疏水性树枝化基元的亲水性聚乙二醇(PEG)聚合物,该树枝化基元包含共价地附接至树枝化基元的至少一个pH依赖性的或酶可裂解的、疏水性末端基团,其中胶束包括作为疏水性末端基团的一部分或封装在胶束内或二者的农用化学品,并且其中胶束在疏水性末端基团的酶裂解或pH依赖性裂解时分解以释放农用化学品。在一些实施方案中,胶束具有小于约100nm的平均粒度,优选地约50nm或更低,更优选地约
10nm至50nm,并且最优选地约10nm至20nm。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0025] 根据一些实施方案,树枝化基元包含多个疏水性末端基团。
[0026] 根据一些实施方案,疏水性末端基团存在于疏水性树枝化基元的末端重复单元(即末代(terminal generations))中的一个或更多个处,和/或存在于树枝化基元的中间代(intermediary generation)中。根据一些实施方案,疏水性树枝化基元包括第一代和任选地至少一个另外的代,第一代直接地或通过接头部分/支链单元共价地结合至PEG聚合物并且包含能够结合至更远的代(further generation)或结合至所述可裂解部分的至少一个官能团;另外的代共价地结合至所述第一代或之前的代(preceding generation)和任选地更远的代,其中所述任选的代中的每一个包含能够结合至所述第一代、之前的代、更远的代和/或所述疏水性末端基团的至少一个官能团,所述键中的每一个直接地或通过接头或支链单元形成。
[0027] 根据某些实施方案,疏水性树枝化基元的每代包含直链或支链的C1-C20亚烷基、C2-C20亚烯基、C2-C20亚炔基或亚芳基部分,这些基团在每个末端处被选自由以下组成的组的基团取代:-O-、-S-、-NH-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-O-、-C(=O)-NH-、-NH-C(=O)-NH-、-NH-C(=O)-O-、-S(=O)-、-S(=O)-O-、PO(=O)-O-及其任何组合。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0028] 根据其他实施方案,树枝化基元的每代源自选自由以下组成的组的化合物:HX-CH2-CH2-XH、HX-(CH2)1-3-CO2H和HX-CH2-CH(XH)-CH2-XH,其中X在每次出现时独立地为NH、S或O。在一个目前优选的实施方案中,树枝化基元源自选自由HS-CH2-CH2-OH、HS-(CH2)1-3-CO2H和HS-CH2-CH(OH)-CH2-OH组成的组的化合物。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0029] 本发明的疏水性树枝化基元包含在0至5、更优选地0至3的范围内的优选数目的代。在一个实施方案中,疏水性树枝化基元是0代(G0)树枝化基元。在另一个实施方案中,疏水性树枝化基元是1代(G1)树枝化基元。在另一个实施方案中,疏水性树枝化基元是2代(G2)树枝化基元。在又另一个实施方案中,疏水性树枝化基元是3代(G3)树枝化基元。
[0030] 根据一些实施方案,PEG具有约0.5kDa和40kDa之间、例如2kDa、5kDa和10kDa的平均分子量。优选地,PEG具有至少10个乙二醇单体重复单元。
[0031] 根据一些实施方案,杂化递送系统还包括接头部分和/或支链单元,所述接头部分和/或支链单元将PEG聚合物连接至第一代树枝化基元,和/或所述接头部分和/或支链单元形成第一代的一部分,和/或所述接头部分和/或支链单元连接在树枝化基元代之间。在一个实施方案中,接头部分和/或支链单元选自由以下组成的组:被取代的或未被取代的非环状的、环状的或芳香族的部分、杂环部分、杂芳香族部分或其任何组合。每种可能性代表本发明的单独实施方案。在一个目前优选的实施方案中,接头部分/支链单元是被取代的亚芳基,其可以位于PEG和第一代之间,或可以形成第一代的一部分,或可选择地可以位于树枝化基元的一个或更多个中间代处。在一些情况中,支链单元可以赋予功能(例如UV吸光度或其他期望的性质)。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0032] 根据多个实施方案,接头部分/支链单元中的每一个可以通过官能团连接至PEG或其它树枝化基元代,官能团选自由以下组成的组:-O-、-S-、-NH-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-OC(=O)-O-、-C(=O)-NH-、-NH-C(=O)-NH-、-NH-C(=O)-O-、-S(=O)-、-S(=O)-O-、PO(=O)-O-、-C=C-,-C≡C-、-(CH2)t-其中t为1-10的整数,及其任何组合。将PEG连接至树枝化基元的官能团的一个代表性实例是-S-(CH2)t-NHC(O)-。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0033] 根据一些实施方案,酶可裂解的疏水性末端基团通过酶可裂解的官能团缀合至树枝化基元,酶可裂解的官能团选自由以下组成的组:酯、酰胺、氨基甲酸酯、酸酯、脲、硫酸酯、脒、醚、磷酸酯、磷酰胺、氨基磺酸酯和连三硫酸酯。每种可能性代表本发明的单独实施方案。根据一些实施方案,酶可裂解的疏水性末端基团通过酰胺缀合至树枝化基元,酰胺是通过酰胺酶可裂解的。在一个实施方案中,酰胺酶选自由芳基-酰基酰胺酶、氨基酰基酶、烷基酰胺酶和邻苯二甲酰基酰胺酶组成的组。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0034] 根据一些实施方案,酶可裂解的疏水性末端基团通过酯缀合至树枝化基元,酯是通过酯酶可裂解的。在一个实施方案中,酯酶选自由羧酸酯酶、芳基酯酶和乙酰酯酶组成的组。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0035] 根据其他实施方案,疏水性末端基团通过酶裂解,所述酶(i)在所述农用化学品的递送部位以较大的量存在;或(ii)在所述农用化学品的递送部位以较大的数量产生;或(iii)在所述农用化学品的递送部位具有较高的活性。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0036] 根据一些实施方案,疏水性末端基团在环绕系统的递送部位的环境中的pH变化时水解。在一个实施方案中,疏水性末端基团在酸性pH中水解。在另一个实施方案中,疏水性末端基团在中性pH中水解。在又另一个实施方案中,疏水性末端基团在性pH中水解。每种可能性代表本发明的单独实施方案。根据一些实施方案,pH敏感性部分通过酸催化的水解或碱催化的水解裂解。
[0037] 根据其他实施方案,pH敏感性部分选自由以下组成的组:酯、酰胺、酐、酰亚胺、碳酸酯、氨基甲酸酯、硫代氨基甲酸酯、脲、磺酰脲、缩醛、缩、半缩醛、半缩酮、脒、胍、甲烷基醚、亚胺、烯胺(enamine)、腙、肟、磷酸酯、硫代磷酸酯、磷酰胺(phosphoroamide)、磺酰胺和连三硫酸酯。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0038] pH敏感性的或酶可裂解的疏水性末端基团可以是“无活性的”基团,即它是生物学上无活性的。可选择地,疏水性末端基团自身可以是,或可以源自在胶束分解时释放的农用化学品。在任一情况中(即含有“无活性的”或“活性的”疏水性末端基团的递送系统),杂化递送系统还可以包含(非共价地)封装于胶束中的第二农用化学品,其中该第二农用化学品在胶束分解时释放。第一农用化学品和第二农用化学品可以是相同的或不同的。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0039] 在一些实施方案中,被共价地附接至树枝化基元的疏水性末端基团和被封装于胶束中的农用化学品是相同的,即它们两者均源自相同的农用化学品。在另一个实施方案中,被共价地附接至树枝化基元的疏水性末端基团和被封装于胶束中的农用化学品是不同的,并且它们两者均是农用化学活性化合物,或它们均源自农用化学活性化合物。在其他实施方案中,被共价地附接至树枝化基元的疏水性末端基团是生物学上无活性的,并且胶束非共价地封装在胶束分解时释放的农用化学品。
[0040] 根据一些实施方案,被附接至树枝化基元的疏水性末端基团和被所述胶束封装的农用化学品各自是或各自源自独立地选自由以下组成的组的农用化学品:乙酰CoA羧化酶抑制剂、乙酰乳酸合酶ALS(乙酰羟酸合酶AHAS)抑制剂、光系统II的光合作用抑制剂、光系统-I-电子转移抑制剂、原卟啉原氧化酶(PPO)抑制剂、在八氢番茄红素去饱和酶步骤(PDS)的类胡萝卜素生物合成抑制剂、4-羟基苯基-丙酮酸-双加氧酶(4-HPPD)抑制剂、类胡萝卜素生物合成抑制剂、EPSP合酶抑制剂、谷氨酰胺合酶抑制剂、DHP(二氢蝶酸)合酶抑制剂、微管装配抑制剂、有丝分裂抑制剂、细胞分裂抑制剂、细胞壁(纤维素)合成抑制剂、细胞壁中的黑色素合成抑制剂(melanin synthesis in cell wall inhibitors)、解偶联干扰剂、脂质合成抑制剂、合成的生长素、生长素运输抑制剂、核酸合成抑制剂、呼吸抑制剂(包括:线粒体ATP合酶抑制剂、通过阻断质子梯度的氧化磷酸化的解偶联剂、线粒体复合体III电子传递抑制剂、线粒体复合体I电子传递抑制剂、线粒体复合体IV电子传递抑制剂和线粒体复合体II电子传递抑制剂)、氨基酸和蛋白质合成抑制剂、信号转导抑制剂、膜中固醇生物合成抑制剂、宿主植物防御诱导抑制剂、乙酰胆碱酯酶(AChE)抑制剂、GABA-控氯通道拮抗剂、钠通道调节剂、烟碱型乙酰胆碱受体(nAChR)激动剂、烟碱型乙酰胆碱受体(nAChR)变构活化剂、氯通道活化剂、保幼激素模拟物、混杂的非特异性(多位点)抑制剂、弦音器官调节剂、螨生长抑制剂、昆虫中肠膜的微生物干扰剂、烟碱型乙酰胆碱受体(nAChR)通道阻断剂、几丁质生物合成0型和1型抑制剂、蜕皮双翅目干扰剂(moulting dipteran disruptor)、蜕皮激素受体激动剂、章鱼胺受体激动剂、电压-依赖性钠通道阻断剂、兰尼碱受体调节剂及其任何组合。
[0041] 根据一些实施方案,被附接/缀合至树枝化基元的疏水性末端基团,和/或被封装于胶束中的化合物各自独立地选自由以下组成的组:灭害剂(pesticide)、杀虫剂(insecticide)、除草剂、杀真菌剂、杀螨剂(acaricide)、杀藻剂、抗微生物剂、生物杀虫剂、生物杀伤剂、消毒剂、熏剂、昆虫生长调节剂植物生长调节剂、杀螨剂(miticide)、微生物杀虫剂、灭螺剂、线虫剂(nematicide)、杀卵剂、外激素(pheromone)、驱避剂(repellent)、杀鼠剂、落叶剂、干燥剂、杀白蚁剂(termiticide)、杀鱼剂(piscicide)、杀剂(avicide)、杀鼠剂(rodenticide)、杀细菌剤、驱虫剂、生长素、细胞激动素、杀配子剂、赤霉素、生长抑制剂、生长刺激剂及其任何组合,或源自所述剂的部分。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0042] 在一个实施方案中,杀虫剂选自由以下组成的组:苯甲酰脲,氟酰脲(novaluron)、虱螨脲(lufenuron)、氟啶脲(chlorfluazuron)、氟虫脲(flufenoxuron)、氟铃脲(hexaflumuron)、多氟脲(noviflumuron)、伏虫脲(teflubenzuron)、杀虫隆(triflumuron)、二氟脲(diflubenzuron);氨基甲酸酯;拟除虫菊酯(pyrethroid),氯氟氰菊酯(cyhalothrin)及其异构体、λ-氯氟氰菊酯、溴氰菊酯(deltamethrin)、氟胺氰菊酯(tau-fluvalinate)、氟氯氰菊酯(cyfluthrin)、β-氟氯氰菊酯、七氟菊酯(tefluthrin)、联苯菊酯(bifenthrin);有机磷杀虫剂,保磷(azinfos-methyl)、毒死蜱(chlorpyrifos)、二嗪农(diazinon)、硫丹(endosulfan)、杀扑磷(methidathion);新烟碱,苯基吡唑、吡虫啉(imidacloprid)、啶虫脒(acetamiprid)、噻虫啉(thiacloprid)、呋虫胺(dinotefuran)、噻虫嗪(thiamethoxam)和氟虫腈(fipronil);
[0043] 在另一个实施方案中,杀真菌活性化合物选自由以下组成的组:康唑(conazole)、氟环唑(epoxiconazole)、己唑醇(hexaconazole)、丙环唑(propiconazole)、丙氯灵(prochloraz)、抑霉唑(imazalil)、三唑醇(triadimenol)、苯醚甲环唑(difenoconazole)、腈菌唑(myclobutanil)、丙硫菌唑(prothioconazole)、灭菌唑(triticonazole)、戊唑醇(tebuconazole)、吗啉、烯酰吗啉、苯锈啶(fenpropidine)、丁苯吗啉(fenpropimorph)、嗜球果伞素(strobilurin)、嘧菌酯(azoxystrobin)、醚菌酯、邻苯二甲腈、百菌清;代森锰锌;氟啶胺;嘧啶和乙嘧酚磺酸酯;
[0044] 在又另一个实施方案中,除草剂选自由以下组成的组:芳氧基苯氧基衍生物、芳基脲、芳基羧酸、杂芳基羧酸、芳氧基烷酸、炔草酯(clodinafop-propargyl)、精噁唑禾草灵(fenoxaprop-p-ethyl)、喔草酯(propaquizafop)、喹禾灵、二硝基苯胺、二甲戊灵(pendimethalin)、氟乐灵(trifluralin);二苯基醚、乙氧氟草醚(oxyfluorfen)、咪唑啉酮、磺酰脲、氯磺隆(chlorsulfuron)、烟嘧磺隆(nicosulfuron)、砜嘧磺隆(rimsulfuron)、苯磺隆(tribenuron-methyl)、磺酰胺、三嗪、三嗪酮和苯嗪草酮(metamitron)。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0045] 在目前优选的实施方案中,被附接/缀合至树枝化基元的疏水性末端基团,和/或被封装于胶束中的化合物各自独立地选自由以下组成的组:脱落酸、吲哚乙酸、2,4-二氯苯氧基乙酸、2,4,5-三氯苯氧基乙酸、水杨酸、2,3,6-三氯苯甲酸、新燕灵(benzoylprop)、唑草酮(carfentrazone)、燕麦酯(chlorfenprop)、喹氧乙酸(cloquintocet)、禾草灵(diclofop)、乙酰甲草胺(diethatyl)、噁唑禾草灵(fenoxaprop)、乙羧氟草醚(fluoroglycofen)、氟吡禾灵(haloxyfop)、碘甲磺隆(iodosulfuron)、MCPB、精喹禾灵(quizalofop-p)、合杀威(bufencarb)、乙硫苯威(ethiofencarb)、仲丁威(fenobucarb)、氯贝酸(clofibric acid)、α-乙酸、赤霉酸、茉莉酸(jasmonic acid)及其衍生物。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0046] 根据一些实施方案,杂化递送系统由式(I)的结构表示,式(I)在下文详细描述中提供。式(I)的杂化递送系统的具体实例在下文详细描述中描述。
[0047] 在另一方面,本发明提供了递送两亲性杂化系统的方法,该方法包括使植物或植物周围与本文描述的两亲性杂化递送系统和酶或pH调节剂接触的步骤,所述酶或pH调节剂处于有效诱导疏水性末端基团的裂解的量,从而使所述胶束分解并释放其货物农用化学品。
[0048] 在另一方面,本发明提供了用于递送两亲性杂化系统的试剂盒,该试剂盒在一个隔室内包含如本文描述的农用化学品两亲性杂化系统,并且在第二隔室内包含能够水解疏水性末端基团以使所述胶束分解并释放其货物农用化学品的酶或pH调节剂。
[0049] 从以下附图及其优选实施方案的详细描述,将更充分地理解本发明。
[0050] 附图简述
[0051] 图1:胶束纳米载体的自组装和分解的示意图。
[0052] 图2:基于具有增加的PEG长度(a)和增加的树枝化基元代(b)的PEG树枝化基元杂化物的可能的胶束组合体的示意图。
[0053] 图3:根据本发明的若干杂化递送系统的化学结构。
[0054] 详细描述
[0055] 两亲性杂化递送系统
[0056] 本发明涉及用于递送农用化学品的、呈胶束形式的两亲性杂化递送系统,该杂化递送系统基于缀合至疏水性树枝化基元的亲水性聚乙二醇(PEG)聚合物,所述树枝化基元包含共价地附接至该树枝化基元的至少一个pH-依赖性的或酶可裂解的疏水性末端基团,其中胶束在疏水性末端基团的酶裂解或pH-依赖性裂解时分解。缀合至树枝化基元的疏水性末端基团可以包括农用化学品,和/或胶束可以(非共价地)封装农用化学品。在一些实施方案中,胶束具有小于约100nm的平均粒度,优选地约50nm或更低,更优选地约10nm至50nm,并且最优选地约10nm至20nm。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0057] “树枝化基元”是由树状结构或代结构(generational structure)界定的超支化的、单分散的有机分子。通常,树枝化基元具有三个有区别的结构特征:接头部分;包含代的内部区域,所述代具有与接头部分的径向连结性;和末端部分的表面区域(周边区域)。
[0058] 根据一些实施方案,树枝化基元包含多个疏水性末端基团。
[0059] 根据某些实施方案,疏水性树枝化基元的每代包含直链或支链的C1-C20亚烷基、C2-C20亚烯基、C2-C20亚炔基或亚芳基部分,这些基团在每个末端处被选自由以下组成的组的基团取代:-O-、-S-、-NH-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-O-C(=O)-O-、-C(=O)-NH-、-NH-C(=O)-NH-、-NH-C(=O)-O-、-S(=O)-、-S(=O)-O-、PO(=O)-O-及其任何组合。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0060] 根据一些实施方案,杂化递送系统还包括接头和/或支链单元,接头和/或支链单元将PEG聚合物连接至第一代树枝化基元,和/或接头和/或支链单元形成第一代的一部分,和/或接头和/或支链单元连接在树枝化基元代之间。在一个实施方案中,接头部分和/或支链单元选自由以下组成的组:被取代的或未被取代的非环状的、环状的或芳香族的烃部分、杂环部分、杂芳香族部分或其任何组合。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0061] 可用于本发明的接头部分/支链单元的具体实例包括但不限于,可以被一个或更多个羟基取代的亚芳基(例如酚)、三羟甲基丙烷、甘油、季戊四醇、多羟基酚诸如间苯三酚、丙二醇、三取代的烷基胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、二乙醇胺、三乙醇胺、氨基羧酸诸如乙二胺四乙酸(EDTA)和卟啉、乙二醇、乙二胺、二取代的烷基胺、二亚乙基三胺、三亚乙基四胺、二乙醇胺、富酸、马来酸、邻苯二甲酸、苹果酸、6-氨基己醇、6-巯基己醇、10-羟基癸酸、1,6-己二醇、β-丙氨酸、2-氨基乙醇、2-氨基乙硫醇、5-氨基戊酸和6-氨基己酸,以及其它。每种可能性代表本发明的单独实施方案。在一个目前优选的实施方案中,接头部分/支链单元是未被取代的或被取代的亚芳基或酚,其可以位于PEG和第一代之间,或可以形成第一代的一部分,或可选择地,可以位于树枝化基元的一个或更多个中间代处。接头/支链单元还可以向杂化递送系统提供另外的功能(例如UV吸收)。
[0062] 根据多个实施方案,接头部分/支链单元中的每一个可以通过官能团连接至PEG或其它树枝化基元代,官能团选自由以下组成的组:-O-、-S-、-NH-、-C(=O)-、-C(=O)-O-、-OC(=O)-O-、-C(=O)-NH-、-NH-C(=O)-NH-、-NH-C(=O)-O-、-S(=O)-、-S(=O)-O-、PO(=O)-O-、-C=C-,-C≡C-、-(CH2)t-其中t为1-10的整数,及其任何组合。将PEG连接至树枝化基元的官能团的一个代表性实例是-S-(CH2)t-NHC(O)-。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0063] 亲水性PEG聚合物是制备本发明的嵌段共聚物杂化物的目前优选的聚合物,因为PEG聚合物通常被美国食品和药物管理局认为在食品、农用化学品、化妆品、药物和许多其他应用中是安全的。PEG具有有益的物理性质和/或化学性质,诸如水溶性、无毒、无味、润滑、不挥发和非侵入,这对于农业利用是特别合适的。
[0064] 存在许多可商购的PEG衍生物,其全部可以在本发明中使用,诸如但不限于甲氧基PEG(mPEG)、以胺为末端的PEG(PEG-NH2)、乙酰化的PEG(PEG-Ac)、羧化的PEG(PEG-COOH)、以硫醇为末端的PEG(PEG-SH)、N-羟基琥珀酰亚胺活化的PEG(PEG-NHS)、NH2-PEG-NH2或NH2-PEG-COOH。每种可能性代表本发明的单独实施方案。这些PEG衍生物可以经受进一步的化学修饰和取代。
[0065] 根据一些实施方案,PEG具有约0.5kDa和40kDa之间的平均分子量。在一个目前优选的实施方案中,亲水性PEG聚合物是mPEG。在另一个目前优选的实施方案中,PEG聚合物具有约2kDa的分子量。在另一个目前优选的实施方案中,PEG聚合物具有约5kDa的分子量。在又另一个目前优选的实施方案中,PEG聚合物具有约10kDa的分子量。
[0066] 根据一些实施方案,杂化递送系统由式(I)的结构表示:
[0067]
[0068] 其中
[0069] R是H或C1-C4亚烷基基团;
[0070] T不存在或是选自由以下组成的组的官能团:-O-、-S-、-NH-、-C(=O)-、-O-C(=O)-O-、-C(=O)-O-、-C(=O)-NH-、-NH-C(=O)-NH-、-NH-C(=O)-O-、-S(=O)-、-S(=O)-O-、PO(=O)-O-、-C=C-、-C≡C-、-(CH2)t-其中t是1至10的整数,及其任何组合;
[0071] Y在每次出现时独立地是不存在的或是接头部分/支链单元;
[0072] Z在每次出现时独立地是选自由以下组成的组的树枝化基元重复单元:
[0073]
[0074] 和前述的任何组合;
[0075] 其中X1在每次出现时独立地选自由O、S和NH组成的组;
[0076] A是疏水性末端基团,该疏水性末端基团通过(i)酶可裂解的官能团或(ii)pH敏感性官能团缀合至树枝化基元,酶可裂解的官能团选自由以下组成的组:酯、酰胺、氨基甲酸酯、碳酸酯、脲、硫酸酯、脒、醚、磷酸酯、磷酰胺、氨基磺酸酯和连三硫酸酯;pH-敏感性官能团选自由以下组成的组:酯、酰胺、脲、硫酸酯、脒、醚、磷酸酯、磷酰胺、氨基磺酸酯、和连三硫酸酯或选自由以下组成的组的pH敏感性部分:酯、酰胺、酐、酰亚胺、碳酸酯、氨基甲酸酯、硫代氨基甲酸酯、脲、磺酰脲、缩醛、缩酮、半缩醛、半缩酮、脒、胍、甲硅烷基醚、亚胺、烯胺、腙、肟、磷酸酯、硫代磷酸酯、磷酰胺、磺酰胺和连三硫酸酯;
[0077] n是在1至1,500的范围内的整数;且
[0078] m和z各自是1至15的整数;
[0079] 其中疏水性末端基团是或源自农用化学品,或所述杂化递送系统将农用化学品封装在胶束内,或其组合。
[0080] 在一些实施方案中,n是在1至1,000的范围内的整数。
[0081] 根据一些实施方案,疏水性末端基团是或源自选自由以下组成的组的农用化学品:灭害剂(pesticide)、杀虫剂(insecticide)、除草剂、杀真菌剂、杀螨剂(acaricide)、杀藻剂、抗微生物剂、生物杀虫剂、生物杀伤剂、消毒剂、熏剂、昆虫生长调节剂、植物生长调节剂、杀螨剂(miticide)、微生物杀虫剂、灭螺剂、杀线虫剂、杀卵剂、外激素、驱避剂、杀鼠剂、落叶剂、干燥剂、杀白蚁剂、杀鱼剂、杀鸟剂、杀鼠剂、杀细菌剤、驱虫剂、生长素、细胞激动素、杀配子剂、赤霉素、生长抑制剂和生长刺激剂。
[0082] 根据其他实施方案,所述树枝化基元的末端重复单元由以下结构中的任一个表示:
[0083]
[0084] 其中X2具有与X1相同的含义。
[0085] 根据又其他的实施方案,疏水性末端基团A通过由以下结构表示的pH敏感性的或酶可裂解的官能团缀合至树枝化基元:
[0086]
[0087] 其中X2是所述树枝化基元的末端重复单元的一部分,并且C(=O)是疏水性末端基团的一部分;或其中X2是疏水性末端基团的一部分,并且C(=O)是所述树枝化基元的末端重复单元的一部分;或其中X2-C(=O)是疏水性末端基团的一部分;或其中X2-C(=O)是所述树枝化基元的末端重复单元的一部分;并且其中X2是所述树枝化基元的末端重复单元的一部分并具有与X1相同的含义。
[0088] 式(I)的杂化递送系统的具体实例包括但不限于以下结构中的任一个或更多个:
[0089]
[0090]
[0091] 其中每个X1和X2在每次出现时独立地选自由O、S和NH组成的组;
[0092] R是H或C1-C4亚烷基基团;并且
[0093] n是1至1,500的整数。
[0094] 在一些实施方案中,n是在1至1,000的范围内的整数。
[0095] 还预期式G0、式G1、式G2、式G2’、式G2”和式G3的化合物的类似物,其中A至-X2-C(=O)-的键合被逆转,即化合物并入以下部分:
[0096]
[0097] 其中X2是农用化学品的一部分或树枝化基元的一部分。
[0098] 在一些实施方案中,杂化递送系统由在下文实验部分中描绘的以下结构表示:A、B、C、D、E和F,其中此类结构中的每一个可以基于2kDa PEG、5kDa PEG、10kDa PEG等。式(I)的杂化递送系统的另外的具体实例是在图3中描绘的杂化递送系统。本领域技术人员理解,2,4-二氯苯氧基乙酸基团,即在图3中示例的化合物中的农用化学品衍生的疏水性末端基团,可以被如本文所描述的任何其他农用化学品或农用化学品衍生物代替。这样的另外的化合物也被本发明包括。
[0099] 根据一些实施方案,酶可裂解的疏水性末端基团通过酶可裂解的官能团缀合至树枝化基元,酶可裂解的官能团选自由以下组成的组:酯、酰胺、氨基甲酸酯、碳酸酯、脲、硫酸酯、脒、醚、磷酸酯、磷酰胺、氨基磺酸酯和连三硫酸酯。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0100] 根据一些实施方案,酶可裂解的疏水性末端基团通过酰胺缀合至树枝化基元,酰胺是通过酰胺酶可裂解的。在一个实施方案中,酰胺酶选自由芳基-酰基酰胺酶、氨基酰基酶、烷基酰胺酶和邻苯二甲酰基酰胺酶组成的组。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0101] 根据一些实施方案,酶可裂解的疏水性末端基团通过酯缀合至树枝化基元,酯是通过酯酶可裂解的。在一个实施方案中,酯酶选自由羧酸酯酶、芳基酯酶和乙酰酯酶组成的组。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0102] 根据其他实施方案,可裂解的疏水性末端基团由酶裂解,所述酶(i)在所述农用化学品的递送部位处以较大的量存在;或(ii)在所述农用化学品的递送部位处以较大的数量产生;或(iii)在所述农用化学品的递送部位处具有较高的活性。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0103] 根据一些实施方案,pH敏感性疏水性末端基团在环绕系统的递送部位的环境中的pH变化时水解。在一个实施方案中,pH敏感性疏水性末端基团在酸性pH中水解。在另一个实施方案中,可裂解的部分在中性pH中水解。在又另一个实施方案中,pH敏感性疏水性末端基团在碱性pH中水解。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0104] 根据一些实施方案,pH敏感性疏水性末端基团被酸催化的水解或碱催化的水解裂解。根据某些实施方案,酸催化的水解或碱催化的水解还可以包括添加金属离子或金属氧化物。
[0105] 根据其他实施方案,pH敏感性疏水性末端基团通过选自由以下组成的组的官能团缀合至树枝化基元:酯、酰胺、酐、酰亚胺、碳酸酯、氨基甲酸酯、硫代氨基甲酸酯、脲、磺酰脲、缩醛、缩酮、半缩醛、半缩酮、脒、胍、甲硅烷基醚、亚胺、烯胺、腙、肟、磷酸酯、硫代磷酸酯、磷酰胺、磺酰胺和连三硫酸酯。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0106] 本发明的杂化递送系统的模块设计提供对于胶束的分解和疏水性末端基团和/或所封装的货物的释放速率的控制。这可以通过调节纳米载体的结构特征(诸如PEG聚合物的长度、树枝化基元代、pH依赖性的或酶可裂解的疏水性末端基团的数目、键合化学性质和聚合物/树枝化基元重量比)以及刺激可裂解部分参数(例如酶特异性、酶的量、孵育时间、pH调节剂的量、pH剂的强度等)来实现。
[0107] 疏水性末端基团和被封装的农用化学品
[0108] 酶可裂解的或pH敏感性的疏水性末端基团“A”可以是“无活性的”基团,即它不是生物学上活性的。可选择地,pH敏感性的或酶可裂解的疏水性末端基团自身可以是,或可以源自农用化学活性剂。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0109] 并且,本发明的递送系统还可以含有(非共价地)封装在胶束中的第二农用化学品,其中农用化学品在所述胶束分解时被释放。
[0110] 根据一些实施方案,被附接至树枝化基元的疏水性末端基团和被封装在胶束中的化合物是相同的农用化学品,或它们源自相同的农用化学品。在其他实施方案中,被附接至树枝化基元的疏水性末端基团和被封装在胶束中的农用化学品是不同的化合物。本发明的一个实施方案包括含有疏水性末端基团的胶束,该疏水性末端基团自身不是活性的,其中胶束封装农用化学品,并在疏水性末端基团裂解时将其释放。在可选择的实施方案中,疏水性末端基团是或源自农用化学品。由其形成的胶束在疏水性末端基团的pH介导的裂解或酶裂解时释放农用化学品。在又另一个实施方案中,疏水性末端基团是或源自农用化学品,并且另外,胶束(非共价地)封装第二农用化学品并且在疏水性末端基团裂解时将其释放。作为疏水性末端基团的一部分以及被封装在胶束中的农用化学品可以是相同的或不同的,其中每种可能性代表本发明的单独实施方案。本文使用的术语“农用化学品”包括农用化学活性剂,包括灭害剂(pesticide)、杀虫剂(insecticide)等,如下文进一步描述和示例的。
[0111] 根据一些实施方案,被附接至树枝化基元的疏水性末端基团和被所述胶束封装的农用化学品各自是或各自源自独立选自由以下组成的组的农用化学品:乙酰CoA羧化酶抑制剂、乙酰乳酸合酶ALS(乙酰羟酸合酶AHAS)抑制剂、光系统II的光合作用抑制剂、光系统-I-电子转移抑制剂、原卟啉原氧化酶(PPO)抑制剂、在八氢番茄红素去饱和酶步骤(PDS)的类胡萝卜素生物合成抑制剂、4-羟基苯基-丙酮酸-双加氧酶(4-HPPD)抑制剂、类胡萝卜素生物合成抑制剂、EPSP合酶抑制剂、谷氨酰胺合酶抑制剂、DHP(二氢蝶酸)合酶抑制剂、微管装配抑制剂、有丝分裂抑制剂、细胞分裂抑制剂、细胞壁(纤维素)合成抑制剂、细胞壁中的黑色素合成抑制剂(melanin synthesis in cell wall inhibitors)、解偶联干扰剂、脂质合成抑制剂、合成的生长素、生长素运输抑制剂、核酸合成抑制剂、呼吸抑制剂(包括:线粒体ATP合酶抑制剂、通过阻断质子梯度的氧化磷酸化的解偶联剂、线粒体复合体III电子传递抑制剂、线粒体复合体I电子传递抑制剂、线粒体复合体IV电子传递抑制剂和线粒体复合体II电子传递抑制剂)、氨基酸和蛋白质合成抑制剂、信号转导抑制剂、膜中固醇生物合成抑制剂、宿主植物防御诱导抑制剂、乙酰胆碱酯酶(AChE)抑制剂、GABA-门控氯通道拮抗剂、钠通道调节剂、烟碱型乙酰胆碱受体(nAChR)激动剂、烟碱型乙酰胆碱受体(nAChR)变构活化剂、氯通道活化剂、保幼激素模拟物、混杂的非特异性(多位点)抑制剂、弦音器官调节剂、螨生长抑制剂、昆虫中肠膜的微生物干扰剂、烟碱型乙酰胆碱受体(nAChR)通道阻断剂、几丁质生物合成0型和1型抑制剂、蜕皮双翅目干扰剂、蜕皮激素受体激动剂、章鱼胺受体激动剂、电压-依赖性钠通道阻断剂、兰尼碱受体调节剂及其任何组合。
[0112] 乙酰CoA羧化酶抑制剂的非限制性实例包括炔草酯(clodinafop-propargyl)、氰氟草酯(cyhalofop-butyl)、禾草灵(diclofop-methyl)、精噁唑禾草灵(fenoxaprop-P-ethyl)、精吡氟禾草灵(fluazifop-P-butyl)、高效氟吡甲禾灵(haloxyfop-R-methyl)、喔草酯(propaquizafop)、精喹禾灵(quizalofop-P-ethyl)、禾草灭(alloxydim)、丁苯草酮(butroxydim)、烯草酮(clethodim)、噻草酮(cycloxydim)、环苯草酮(profoxydim)、稀禾定(sethoxydim)、吡喃草酮、三甲苯草酮(tralkoxydim)、唑啉草酯(pinoxaden)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0113] 乙酰乳酸合酶ALS(乙酰羟酸合酶AHAS)抑制剂的非限制性实例包括酰嘧磺隆(amidosulfuron)、四唑嘧磺隆(azimsulfuron)、甲基苯磺隆(bensulfuron-methyl)、氯嘧磺隆乙酯(chlorimuron-ethyl)、氯磺隆(chlorsulfuron)、醚磺隆(cinosulfuron)、环丙嘧磺隆(cyclosulfamuron)、胺苯磺隆(ethametsulfuron-methyl)、乙氧磺隆(ethoxysulfuron)、啶嘧磺隆(flazasulfuron)、氟啶嘧磺隆(flupyrsulfuron-methyl-sodium)、甲酰胺磺隆(foramsulfuron)、氯吡嘧磺隆(halosulfuron-methyl)、咪唑磺隆(imazosulfuron)、碘甲磺隆(iodosulfuron)、甲基二磺隆(mesosulfuron)、甲磺隆(metsulfuron-methyl)、烟嘧磺隆(nicosulfuron)、环氧嘧磺隆(oxasulfuron)、氟嘧磺隆甲酯(primisulfuron-methyl)、氟丙磺隆(prosulfuron)、吡嘧磺隆(pyrazosulfuron-ethyl)、砜嘧磺隆(rimsulfuron)、甲嘧磺隆(sulfometuron-methyl)、磺酰磺隆(sulfosulfuron)、噻磺隆-甲基(thifensulfuron-methyl)、醚苯黄隆(triasulfuron)、苯磺隆(tribenuron-methyl)、三氟啶磺隆(trifloxysulfuron)、氟胺磺隆(triflusulfuron-methyl)、三氟甲磺隆(tritosulfuron)、甲基咪草烟(imazapic)、咪草酯-甲基(imazamethabenz-methyl)、甲氧咪草烟(imazamox)、咪唑烟酸(imazapyr)、灭草喹(imazaquin)、咪草烟(imazethapyr)、氯酯磺草胺(cloransulam-methyl)、双氯磺草胺(diclosulam)、双氟磺草胺(florasulam)、氟唑啶草(flumetsulam)、磺草唑胺(metosulam)、五氟磺草胺(penoxsulam)、双草醚(bispyribac-Na)、嘧啶肟草醚(pyribenzoxim)、环酯草醚(pyriftalid)、嘧草硫醚(pyrithiobac-Na)、嘧草醚(pyriminobac-methyl)、氟酮磺隆(flucarbazone-Na)和丙苯磺隆(propoxycarbazone-Na)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0114] 光系统II的光合作用抑制剂的非限制性实例包括莠灭净(ametryne)、莠去津(atrazine)、氰草津(cyanazine)、敌草净(desmetryne)、排草净(dimethametryne)、扑灭通(prometon)、扑草净(prometryne)、扑灭净(propazine)、西玛津(simazine)、西草净(simetryne)、特丁通(terbumeton)、特丁津(terbuthylazine)、去草净(terbutryne)、草达律(trietazine)、环嗪酮(hexazinone)、苯嗪草酮(metamitron)、嗪草酮(metribuzin)、胺唑草酮(amicarbazone)、除草定(bromacil)、环草定(lenacil)、特草定(terbacil)、杀草敏(pyrazon)(氯草敏(chloridazon))、甜菜安(desmedipham)、甜菜宁(phenmedipham)、氯溴隆(chlorobromuron)、绿麦隆(chlorotoluron)、枯草隆(chloroxuron)、恶唑隆(dimefuron)、敌草隆(diuron)、砜噻隆(ethidimuron)、非草隆(fenuron)、伏草隆(fluometuron)、异丙隆(isoproturon)、异恶隆(isouron)、利谷隆(linuron)、噻唑隆(methabenzthiazuron)、秀谷隆(metobromuron)、甲氧隆(metoxuron)、绿谷隆(monolinuron)、草不隆(neburon)、环草隆(siduron)、丁噻隆(tebuthiuron)、敌稗(propanil)、蔬草灭(pentanochlor)、杀草全(bromofenoxim)、溴草腈(bromoxynil)、碘苯腈(ioxynil)、噻草平(bentazon)、哒草特(pyridate)和pyridafol以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0115] 光系统-I-电子传递抑制剂包括敌草快(diquat)和百草枯(paraquat)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0116] 原卟啉原氧化酶(PPO)抑制剂的非限制性实例包括三氟羧草醚-Na(acifluorfen-na)、甲羧除草醚(bifenox)、甲氧除草醚(chlomethoxyfen)、乙羧氟草醚(fluoroglycofen-ethyl)、氟磺胺草醚(fomesafen)、氟硝磺酰胺(halosafen)、乳氟禾草灵(lactofen)、乙氧氟草醚(oxyfluorfen)、异丙吡草酯(fluazolate)、吡草醚(pyraflufen-ethyl)、吲哚酮草酯(cinidon-ethyl)、丙炔氟草胺(flumioxazin)、氟胺草酯(flumiclorac-pentyl)、嗪草酸甲酯(fluthiacet-methyl)、噻二唑草胺(thidiazimin)、噁草灵(oxadiazon)、丙炔噁草酮(oxadiargyl)、草芬定(azafenidin)、唑酮草酯(carfentrazone-ethyl)、甲磺草胺(sulfentrazone)、环戊噁草酮(pentoxazone)、双苯嘧草酮(benzfendizone)、氟丙嘧草酯(butafenacil)、双唑草腈(pyraclonil)、唑草胺(profluazol)和氟哒嗪草酯-乙酯(flufenpyr-ethyl)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0117] 在八氢番茄红素去饱和酶步骤(PDS)的类胡萝卜素生物合成抑制剂的非限制性实例包括达草灭(norflurazon)、吡氟草胺(diflufenican)、吡氟苯草胺(picolinafen)、氟丁酰草胺(beflubutamid)、氟啶草酮(fluridone)、氟草吡酮(flurochloridone)和呋草酮(flurtamone)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0118] 4-羟基苯基-丙酮酸-双加氧酶(4-HPPD)抑制剂的非限制性实例包括甲基磺草酮(mesotrione)、磺草酮(sulcotrione)、异恶氯草酮(isoxachlortole)、异噁唑草酮(isoxaflutole)、吡草酮(benzofenap)、苄草唑(pyrazolynate)、普芬草(pyrazoxyfen)和苯并双环酮(benzobicyclon)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0119] 类胡萝卜素生物合成抑制剂(未知靶标)的非限制性实例包括杀草强(amitrole)、异噁草松(clomazone)、伏草隆(fluometuron)和苯草醚(aclonifen)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0120] EPSP合酶抑制剂的非限制性实例包括草甘膦(glyphosate)和草硫膦(sulfosate)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0121] 谷氨酰胺合酶抑制剂的非限制性实例包括草铵膦(glufosinate-ammonium)和双丙氨酰膦(bialaphos)(bilanaphos)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0122] DHP(二氢蝶酸)合酶抑制剂包括例如磺草灵(asulam)和类似物。
[0123] 微管装配抑制剂的非限制性实例包括氟草胺(benefin)(氟草胺(benfluralin))、仲丁灵(butralin)、敌乐胺(dinitramine)、丁氟消草(ethalfluralin)、安磺灵(oryzalin)、二甲戊灵(pendimethalin)、氟乐灵(trifluralin)、甲基消草磷(amiprophos-methyl)、抑草磷(butamiphos)、氟硫草定(dithiopyr)、噻草定(thiazopyr)、炔苯酰草胺(propyzamide)(拿草特(pronamide))、牧草胺(tebutam)和DCPA(二甲基敌草索(chlorthal-dimethyl))以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0124] 有丝分裂和细胞分裂抑制剂的非限制性实例包括氯苯胺灵(chlorpropham)、苯胺灵(propham)、双酰草胺(carbetamide)、乙草胺(acetochlor)、甲草胺(alachlor)、丁草胺(butachlor)、二甲草安(dimethachlor)、噻吩草胺(dimethanamid)、吡唑草胺、异丙草胺(metolachlor)、烯草胺(pethoxamid)、丙草胺(pretilachlor)、毒草胺(propachlor)、异丙草胺(propisochlor)、噻吩甲氯(thenylchlor)、双苯酰草胺(diphenamid)、敌草胺(napropamide)、萘丙胺(naproanilide)、氟噻草胺(flufenacet)、苯噻酰草胺(mefenacet)、四唑酰草胺(fentrazamide)、莎稗磷(anilofos)、唑草胺(cafenstrole)、哌草磷(piperophos)、苯菌灵(benomyl)、多菌灵(carbendazim)、麦穗宁(fuberidazole)、噻菌灵(thiabendazole)、硫菌灵(thiophanate)、甲基硫菌灵(thiophanate-methyl)、乙霉威(diethofencarb)、苯酰菌胺(zoxamide)、噻唑菌胺(ethaboxam)、戊菌隆(pencycuron)和氟啶酰菌胺(fluopicolide)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0125] 细胞壁(纤维素)合成抑制剂的非限制性实例包括敌草腈(dichlobenil)、草克乐(chlorthiamid)、异噁草胺(isoxaben)、氟胺草唑(flupoxam)、二氯喹啉酸(quinclorac)、多抗霉素(polyoxin)、烯酰吗啉(dimethomorph)、氟吗啉(flumorph)、丁吡吗啉(pyrimorph)、双炔酰菌胺(mandipropamid)和稻瘟酞(fthalide)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0126] 细胞壁中黑色素合成抑制剂的非限制性实例包括咯喹酮(pyroquilon)、三环唑(tricyclazole)、环丙酰菌胺(carpropamid)、双氯氰菌胺(diclocymet)、氰菌醚胺(fenoxanil)和活化酯-S-甲基(acibenzolar-S-methyl)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0127] 解偶联干扰剂的非限制性实例包括DNOC、地乐酚(dinoseb)、和特乐酚(dinoterb)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0128] 脂质合成抑制剂的非限制性实例包括丁草敌(butylate)、环草敌(cycloate)、哌草丹(dimepiperate)、EPTC、戊草丹(esprocarb)、禾草特(molinate)、除草丹(orbencarb)、克草猛(pebulate)、苄草丹(prosulfocarb)、禾草丹(thiobencarb)(杀草丹(benthiocarb))、仲草丹(tiocarbazil)、野麦畏(triallate)、灭草敌(vernolate)、地散磷(bensulide)、呋草黄(benfuresate)、乙呋草黄(ethofumesate)、TCA、茅草枯(dalapon)和四氟丙酸(flupropanate)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0129] 合成生长素的非限制性实例包括稗草胺(clomeprop)、2,4-D、2,4-DB、2,4-滴丙酸(dichlorprop)(2,4-DP)、MCPA、MCPB、2-甲-4-氯丙酸(mecoprop)(MCPP或CMPP)、草灭平(chloramben)、麦草畏(dicamba)、TBA、二氯吡啶甲酸(clopyralid)、氟草烟(fluroxypyr)、毒莠定(picloram)、绿草定(triclopyr)、二氯喹啉酸(quinclorac)和草除灵乙酯(benazolin-ethyl)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0130] 生长素运输抑制剂的非限制性实例包括萘草胺(naptalam)和氟吡草腙-Na(diflufenzopyr-Na)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0131] 核酸合成抑制剂的非限制性实例包括苯霜灵(benalaxyl)、高效苯霜灵(benalaxyl-M)、呋霜灵(furalaxyl)、甲霜灵(metalaxyl)、高效甲霜灵(metalaxyl-M)、噁霜灵(oxadixyl)、甲呋酰胺(ofurace)、乙嘧酚磺酸酯(bupirimate)、二甲嘧酚(dimethirimol)、乙嘧酚(ethirimol)、噁霉灵(hymexazole)和辛噻酮(octhilinone)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0132] 呼吸抑制剂(包括:线粒体ATP合酶抑制剂、通过阻断质子梯度的氧化磷酸化的解偶联剂、线粒体复合体III电子传递抑制剂、线粒体复合体I电子传递抑制剂、线粒体复合体IV电子传递抑制剂和线粒体复合体II电子传递抑制剂)的非限制性实例包括氟嘧菌胺(diflumetorim)、唑虫酰胺(tolfenpyrad)、麦锈灵(benodanil)、氟酰胺(flutolanil)、灭锈胺(mepronil)、isofetamid、氟吡菌酰胺(fluopyram)、甲呋酰苯胺(fenfuram)、萎锈灵(carboxin)、氧化萎锈灵(oxycarboxin)、噻呋酰胺(thifluzamide)、benzovindiflupyr、联苯吡菌胺(bixafen)、氟唑菌酰胺(fluxapyroxad)、呋吡菌胺(furametpyr)、吡唑萘菌胺(isopyrazam)、氟唑菌苯胺(penflufen)、吡噻菌胺(penthiopyrad)、sedaxane、吡菌酰胺(boscalid)、mandestrobin、唑菌胺酯(pyraclostrobin)、唑胺菌酯(pyrametostrobin)、氯啶菌酯(triclopyricarb)、醚菌酯(kresoxim-methyl)、肟菌酯(trifloxystrobin)、二甲苯氧菌胺(dimoxystrobin)、烯肟菌胺(fenaminstrobin)、苯氧菌胺(metominostrobin)、肟醚菌胺(orysastrobin)、噁唑菌酮(famoxadone)、氟嘧菌酯(fluoxastrobin)、咪唑菌酮(fenamidone)、吡菌苯威(pyribencarb)、氰霜唑(cyazofamid)、吲唑磺菌胺(amisulbrom)、乐杀螨(binapacryl)、消螨多(meptyldinocap)、消螨普(dinocap)、氟啶胺(fluazinam)、嘧菌腙(ferimzone)、三苯基乙酸(fentin acetate)、三苯基氯化锡(fentin chloride)、三苯基氢氧化锡(fentin hydroxide)、硫硅菌胺(silthiofam)、唑嘧菌胺(ametoctradin)、环丙嘧啶(cyprodinil)、嘧菌胺(mepanipyrim)、嘧霉胺(pyrimethanil)、丁醚脲(diafenthiuron)、三唑锡(azocyclotin)、三环锡(cyhexatin)、杀螨锡(fenbutatin oxide)、克螨特(propargite)、三氯杀螨砜(tetradifon)、溴虫腈(chlorfenapyr)、DNOC、氟虫胺(sulfluramid)、氟蚁腙(hydramethylnon)、灭螨醌(acequinocyl)、嘧螨酯(fluacrypyrim)、喹螨唑(fenazaquin)、唑螨酯(fenpyroximate)、嘧螨醚(pyrimidifen)、哒螨灵(pyridaben)、吡螨胺(tebufenpyrad)、唑虫酰胺(tolfenpyrad)、鱼藤酮(rotenone)(derris)、磷化(aluminium phosphide)、磷化(calcium phosphide)、磷化氢(phosphine)、磷化锌(zinc phosphide)、氰化物、腈吡螨酯(cyenopyrafen)和丁氟螨酯(cyflumetofen)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0133] 氨基酸和蛋白质合成的非限制性实例包括灭瘟素(blasticidin-S)、春雷霉素(kasugamycin)、链霉素、氧四环素和苯氧喹啉(quinoxyfen)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0134] 信号转导抑制剂的非限制性实例包括丙氧喹啉(proquinazid)、拌种咯(fenpiclonil)、咯菌腈(fludioxonil)、乙菌利(chlozolinate)、异菌脲(iprodione)、腐霉利(procymidone)、乙烯菌核利(vinclozolin)、敌瘟磷(edifenphos)、异稻瘟净(iprobenfos)(IBP)和定菌磷(pyrazophos)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0135] 膜中的固醇生物合成抑制剂的非限制性实例包括稻瘟灵(isoprothiolane)、联苯(biphenyl)、地茂散(chloroneb)、氯硝胺(dicloran)、五氯硝基苯(quintozene)(PCNB)、四氯硝基苯(tecnazene)(TCNB)、甲基立枯磷(tolclofos-methy)、土菌灵(etridiazole)、odocarb、霜霉威(propamocarb)、胺丙威(prothiocarb)、枯草芽孢杆菌(bacillus subtilis)syn.解淀粉芽孢杆菌(B.amyloliquefaciens)菌株QST 713、解淀粉芽孢杆菌菌株FZB24、解淀粉芽孢杆菌菌株MBI600、解淀粉芽孢杆菌菌株D747以及来自互叶白千层(Melaleuca alternifolia)的提取物以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0136] 宿主植物防御诱导抑制剂的非限制性实例包括噻菌灵(probenazole)、噻酰菌胺(tiadinil)、异噻菌胺(isotianil)、褐藻淀粉(laminarin)以及来自大虎杖(Reynoutria sachalinensis)(虎杖(giant knotweed))的提取物以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0137] 乙酰胆碱酯酶抑制剂的非限制性实例包括棉铃威(alanycarb)、涕灭威(aldicarb)、噁虫威(bendiocarb)、丙硫克百威(benfuracarb)、丁酮威(butocarboxim)、丁酮砜威(butoxycarboxim)、西维因(carbaryl)、克百威、丁硫克百威(carbosulfan)、乙硫苯威(ethiofencarb)、仲丁威(fenobucarb)、杀螨脒(formetanate)、呋线威(furathiocarb)、异丙威(isoprocarb)、甲硫威(methiocarb)、灭多虫(methomyl)、速灭威(metolcarb)、杀线威(oxamyl)、抗蚜威(pirimicarb)、残杀威(propoxur)、硫双威(thiodicarb)、久效威(thiofanox)、挫蚜威(triazamate)、混杀威(trimethacarb)、XMC、灭杀威(xylylcarb)、高灭磷(acephate)、吡啶磷(azamethiphos)、乙基谷硫磷(azinphos-ethyl)、甲基谷硫磷(azinphosmethyl)、硫线磷(cadusafos)、氯氧磷(chlorethoxyfos)、毒虫畏
(chlorfenvinphos)、氯甲磷(chlormephos)、毒死蜱(chlorpyrifos)、甲基毒死蜱(chlorpyrifos-methyl)、蝇毒磷(coumaphos)、杀螟腈(cyanophos)、内吸磷-S-甲基(demeton-S-methy1)、二嗪农(diazinon)、敌敌畏(dichlorvos/DDVP)、百治磷(dicrotophos)、乐果(dimethoate)、甲基毒虫畏(dimethylvinphos)、乙拌磷
(disulfoton)、EPN、乙硫磷(ethion)、灭线磷(ethoprophos)、氨磺磷(famphur)、苯线磷(fenamiphos)、杀螟硫磷(fenitrothion)、倍硫磷(fenthion)、噻唑磷(fosthiazate)、庚烯磷(heptenophos)、imicyafos、丙胺磷(isofenphos)、O-(甲氧基氨基硫代-磷酰基)水杨酸异丙酯、噁唑磷(isoxathion)、马拉硫磷(malathion)、灭蚜磷(mecarbam)、甲胺磷(methamidophos)、杀扑磷(methidathion)、速灭磷(mevinphos)、久效磷(monocrotophos)、二溴磷(naled)、氧化乐果(omethoate)、砜吸磷(oxydemeton-methyl)、对硫磷(parathion)、甲基对硫磷(parathion-methyl)、稻丰散(phenthoate)、甲拌磷(phorate)、伏杀硫磷(phosalone)、亚胺硫磷(phosmet)、磷胺(phosphamidon)、辛硫磷(phoxim)、甲基嘧啶磷(pirimiphos-methyl)、丙溴磷(profenofos)、胺丙畏(propetamphos)、丙硫磷(prothiofos)、吡唑硫磷(pyraclofos)、达嗪硫磷(pyridaphenthion)、喹硫磷(quinalphos)、治螟磷(sulfotep)、丁基嘧啶磷(tebupirimfos)、双硫磷(temephos)、特丁硫磷(terbufos)、杀虫畏(tetrachlorvinphos)、甲基乙拌磷(thiometon)、三唑磷(triazophos)、敌百虫(trichlorfon)和蚜灭多(vamidothion)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0138] GABA-门控氯通道拮抗剂的非限制性实例包括氯丹(chlordane)、硫丹(endosulfan)、乙虫腈(ethiprole)和氟虫腈(fipronil)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0139] 钠通道调节剂的非限制性实例包括氟丙菊酯(acrinathrin)、丙烯菊酯(allethrin)、d-顺-反丙烯菊酯、d-反丙烯菊酯、联苯菊酯(bifenthrin)、生物丙烯菊酯(bioallethrin)、生物丙烯菊酯S-环戊烯基异构体(bioallethrin scyclopentenyl isomer)、生物苄呋菊酯(bioresmethrin)、乙氰菊酯(cycloprothrin)、氟氯氰菊酯(cyfluthrin)、β-氟氯氰菊酯、氯氟氰菊酯(cyhalothrin)、λ-氯氟氰菊酯、γ-氯氟氰菊酯、氯氰菊酯(cypermethrin)、α-氯氰菊酯、β-氯氰菊酯、θ-氯氰菊酯、ζ-氯氰菊酯、苯腈菊酯(cyphenothrin)、溴氰菊酯(deltamethrin)、烯炔菊酯(EZ)-(1R)-异构体(empenthrin(EZ)-(1R)-isomers)、高氰戊菊酯(esfenvalerate)、醚菊酯(etofenprox)、甲氰菊酯(fenpropathrin)、氰戊菊酯(fenvalerate)、氟氰戊菊酯(flucythrinate)、氟氯苯菊酯(flumethrin)、氟胺氰菊酯(τ-fluvalinate)、苄螨醚(halfenprox)、炔咪菊酯(imiprothrin)、噻恩菊酯(kadethrin)、氯菊酯(permethrin)、苯醚菊酯(phenothrin)[(1R)-反式-异构体]、丙炔菊酯(prallethrin)、除虫菊酯(pyrethrins)(除虫菊(pyrethrum))、苄呋菊酯(resmethrin)、氟硅菊酯(silafluofen)、七氟菊酯(tefluthrin)、胺菊酯(tetramethrin)、胺菊酯[(1R)-异构体]、四溴菊酯(tralomethrin)、四氟苯菊酯(transfluthrin)、DDT和甲氧氯(methoxychlor)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0140] 烟碱型乙酰胆碱受体(nAChR)激动剂的非限制性实例包括啶虫脒(acetamiprid)、噻虫胺(clothianidin)、呋虫胺(dinotefuran)、吡虫啉(imidacloprid)、烯啶虫胺(nitenpyram)、噻虫啉(thiacloprid)、噻虫嗪(thiamethoxam)、烟碱(nicotine)、砜虫啶(sulfoxaflor)和氟吡呋喃酮(flupyradifurone)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0141] 烟碱型乙酰胆碱受体(nAChR)变构激活剂的非限制性实例包括乙基多杀菌素(spinetoram)和多杀菌素(spinosad)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0142] 氯通道激活剂的非限制性实例包括阿维菌素(abamectin)、甲氨基阿维菌素苯甲酸盐(emamectin benzoate)、雷皮菌素(lepimectin)和灭螨菌素(milbemectin)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0143] 保幼激素模拟物的非限制性实例包括烯虫乙酯(hydroprene)、烯虫炔酯(kinoprene)、烯虫酯(methoprene)、苯氧威(fenoxycarb)和吡丙醚(pyriproxyfen)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0144] 弦音器官调节剂的非限制性实例包括甲基溴和其他卤化烷、氯化苦(chloropicrin)、硫酰氟(sulfuryl fluoride)、砂(borax)和吐酒石(tartar emetic)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0145] 螨生长抑制剂包括例如吡蚜酮(pymetrozine)和氟啶虫酰胺(flonicamid)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0146] 昆虫中肠膜的微生物干扰剂的非限制性实例包括四螨嗪(clofentezine)、噻螨酮(hexythiazox)、氟螨嗪(diflovidazin)和乙螨唑(etoxazole)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0147] 烟碱型乙酰胆碱受体(nAChR)通道阻断剂的非限制性实例包括苏金芽孢杆菌以色列亚种(Bacillus thuringiensis subsp.israelensis)、苏云金芽孢杆菌鲇泽亚种(Bacillus thuringiensis subsp.aizawai)、苏云金芽孢杆菌库尔斯克亚种(Bacillus thuringiensis subsp.kurstaki)、苏云金芽孢杆菌拟步行甲亚种(Bacillus thuringiensis subsp.tenebrionis),和B.t.作物蛋白:Cry1Ab、Cry1Ac、Cry1Fa、Cry1A.105、Cry2Ab、Vip3A、mCry3A、Cry3Ab、Cry3Bb、Cry34Ab1/Cry35Ab1以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0148] 几丁质生物合成0型和1型抑制剂的非限制性实例包括双三氟虫脲(bistrifluron)、氟啶脲(chlorfluazuron)、二氟脲(diflubenzuron)、氟环脲(flucycloxuron)、氟虫脲(flufenoxuron)、氟铃脲(hexaflumuron)、虱螨脲(lufenuron)、氟酰脲(novaluron)、多氟脲(noviflumuron)、伏虫脲(teflubenzuron)、杀铃脲(trifIumuron)和噻嗪酮(buprofezin)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0149] 蜕皮双翅目干扰剂包括例如灭蝇胺(cyromazine)和类似物。
[0150] 蜕皮激素受体激动剂的非限制性实例包括环虫酰肼(chromafenozide)、氯虫酰肼(halofenozide)、甲氧虫酰肼(methoxyfenozide)和虫酰肼(tebufenozide)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0151] 章鱼胺受体激动剂包括例如二甲苯胺脒(amitraz)和类似物。
[0152] 电压-依赖性钠通道阻断剂的非限制性实例包括茚虫威(indoxacarb)和氰氟虫腙(metaflumizone)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0153] 兰尼碱受体调节剂的非限制性实例包括氯虫苯甲酰胺(chlorantraniliprole)、氰虫酰胺(cyantraniliprole)和氟虫双酰胺(flubendiamide)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0154] 可用于本发明的另外的灭害剂的非限制性实例包括高效麦草伏甲酯(flamprop-M-methyl)/高效麦草伏异丙酯(flamprop-M-isopropyl)、燕麦枯(difenzoquat)、DSMA、MSMA、溴丁酰草胺(bromobutide)、(氯代)抑草丁((chloro)-flurenol)、环庚草醚(cinmethylin)、苄草隆(cumyluron)、棉隆(dazomet)、沙草隆(dymron)(杀草隆(daimuron))、甲基-杀草隆(甲基沙草隆(methyl-dymron))、抑酰胺(etobenzanid)、杀木膦(fosamine)、茚草酮(indanofan)、威百亩(metam)、噁嗪草酮(oxaziclomefone)、油酸(oleic acid)、壬酸(pelargonic acid)、稗草丹(pyributicarb)、唑菌嗪(triazoxide)、磺菌胺(flusulfamide)、哒菌酮(diclomezine)、磺菌威(methasulfocarb)、环氟菌胺(cyflufenamid)、苯菌酮(metrafenone)、pyriofenone、多果定(dodine)、flutianil、嘧菌腙(ferimzone)、oxathiapiprolin、tebufloquin、矿物油、有机油、碳酸氢、生物来源的材料、(不同的盐)、硫、福美(ferbam)、代森锰锌(mancozeb)、代森锰(maneb)、代森联(metiram)、甲基代森锌(propineb)、福美双(thiram)、代森锌(zineb)、福美锌(ziram)、克菌丹(captan)、敌菌丹(captafol)、灭菌丹(folpet)、百菌清(chlorothalonil)、抑菌灵(dichlofluanid)、甲苯氟磺胺(tolylfluanid)、双胍辛盐(guazatine)、双胍辛胺(iminoctadine)、敌菌灵(anilazine)、二氰蒽醌(dithianon)、喹菌酮(chinomethionat)、灭螨猛(quinomethionate)、氟氯菌核利(fluoroimide)、印楝素(azadirachtin)、苯螨特(benzoximate)、联苯肼酯(bifenazate)、溴螨酯(bromopropylate)、喹菌酮(chinomethionat)、晶石(cryolite)、三氯杀螨醇(dicofol)、啶虫丙醚(pyridalyl)、pyrifluquinazon、chlorothalanil、氯磺隆(chlorsulfuron)、氰草津(cyanazine)、氢氧化铜、硫酸铜、氯氰菊酯、二嗪农(diazinon)、禾草灵(diclofop methyl)、噻吩草胺(dimethenamid)、环草索(endothall)、乙烯利(ethephon)、matolachlor-S、sethoxydin和嗪氨灵(triforine)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0155] 如本文中使用的术语“灭害剂”指的是用于保护植物、作物或牲畜免于有害生物(“害虫”)的化学品。灭害剂包括杀虫剂、除草剂、杀真菌剂、杀螨剂(acaricide)、杀藻剂、抗微生物剂、生物杀虫剂、生物杀伤剂、消毒剂、熏剂、昆虫生长调节剂、植物生长调节剂、杀螨剂(miticide)、微生物杀虫剂、灭螺剂、杀线虫剂、杀卵剂、外激素、驱避剂、杀鼠剂、落叶剂、干燥剂、杀白蚁剂、杀鱼剂、杀鸟剂、杀鼠剂、杀细菌剂、驱虫剂、生长素、细胞激动素、杀配子剂、赤霉素、生长抑制剂、生长刺激剂及其任何组合。每种可能性代表本发明的单独实施方案。害虫包括无脊椎动物诸如昆虫、螨虫、蛞蝓(slug)、蜗、线虫、涡虫(flatworm)、千足虫(millipede)、病原性原生动物、杂草、真菌、霉菌、苔藓植物、地衣、藻类、酵母、细菌和病毒,以及脊椎动物诸如啮齿动物、兔和鸽子。灭害剂还包括但不限于有机磷酸酯灭害剂、氨基甲酸酯灭害剂、有机氯杀虫剂和拟除虫菊酯灭害剂。灭害剂的其他实例在来源诸如Recognition and Management of Pesticide Poisonings(US Environmental Protection Agency)中公开,其内容通过引用并入本文。
[0156] 杀虫剂杀死昆虫和其他节肢动物。除草剂杀死杂草和在不期望的位置生长的其他植被。杀真菌剂杀死真菌,包括枯萎病(blights)、霉病(mildews)、霉菌(molds)和锈病(rusts)。杀螨剂(acarcides)(也被称为杀螨剂(miticides))杀死植物中的螨虫。杀藻剂防治湖泊、运河、泳池、水库和其他位置的藻类。抗微生物剂杀死微生物,包括细菌、病毒、寄生虫和原生动物。生物杀虫剂是特定种类的杀虫剂,其源自天然材料诸如植物、细菌和某些矿物质。生物杀伤剂杀死微生物。消毒剂杀死无生命的物体上的产生疾病的微生物,或使其失活。熏剂产生意图破坏建筑物土壤中的害虫的气体或蒸汽。昆虫生长调节剂破坏昆虫蜕皮、从蛹期到成虫的成熟或其他生命过程。植物生长调节剂是改变植物的预期的生长、开花或繁殖速率的物质(不包括肥料或其他植物营养物)。微生物杀虫剂是杀死、抑制或在竞争中胜出害虫的微生物,包括昆虫或其他微生物。灭螺剂杀死蜗牛和蛞蝓。杀线虫剂杀死线虫(以植物根为食的极小的、蠕虫状生物体)。杀卵剂杀死昆虫和螨虫的卵。外激素是用于破坏昆虫的交配行为的生物化学剂。驱虫剂驱逐害虫,包括昆虫(诸如蚊子)和鸟。杀鼠剂防治老鼠和其他啮齿动物。落叶剂引起树叶或其他枝叶从植物脱落,通常有利于采收。干燥剂促进活组织诸如不想要的植物顶部的干燥。生物杀虫剂包括:(1)微生物杀虫剂;(2)并入植物的保护剂(PIP)和(3)生化杀虫剂。微生物杀虫剂可以防治许多不同种类的害虫,尽管每个单独的活性成分对其靶标害虫相对特异性。例如,存在防治某些杂草的真菌,以及杀死特定昆虫的其他真菌。最广泛使用的微生物杀虫剂是苏云金芽孢杆菌或Bt的亚种和菌株。此细菌的每个菌株产生蛋白质的不同混合物,并且特异性地杀死一个或几个相关物种的昆虫幼虫。尽管一些Bt防治在植物上发现的飞蛾幼虫,其他Bt对蝇和蚊子的幼虫有特异性。靶标昆虫物种由特定Bt是否产生能够结合至幼虫肠受体从而引起昆虫幼虫饿死的蛋白决定。PIP是植物从已被添加至该植物的遗传物质产生的杀虫物质。例如,用编码Bt杀虫蛋白的基因转化的植物。生化杀虫剂是通过非毒性机制防治害虫的天然存在的物质,例如,干扰交配的昆虫性外激素,以及将昆虫害虫吸引到陷阱的多种具有香气的植物提取物。杀白蚁剂杀死白蚁。杀鱼剂对鱼类有毒并且被用于对抗鱼的寄生性和侵入性物种。杀鸟剂杀死鸟。杀鼠剂是用于杀死啮齿动物的毒药。杀细菌剂被用于植物细菌疾病防治。驱虫剂(也被称为排斥害虫的植物)以其排斥昆虫、线虫和其他害虫的能力被熟知。生长素是协调植物生活周期中的许多生长和行为过程的一类植物激素(或植物生长物质),它们对植物体发育至关重要。细胞激动素是主要参与细胞生长和分化的一类植物激素。落叶剂被喷或撒粉到植物上以引起树叶脱落。杀配子剂杀死配子或配子母细胞。赤霉素是调节生长并影响多个发育过程的植物激素,所述发育过程包括茎伸长、萌发、休眠、开花、性别表达、酶诱导以及叶片和果实衰老。生长抑制剂是延缓诸如根和茎伸长、种子萌发和花蕾开放的过程的调节物质。这些抑制剂被用于使植物保持在期望的尺寸和形状并且控制果实形成。生长刺激物促进生长速率,改善植物疾病抗性,保持质量并改善开花和结果产率。
[0157] 在另一个实施方案中,杀虫剂选自由以下组成的组:苯甲酰脲,诸如氟酰脲(novaluron)、虱螨脲(lufenuron)、氟啶脲(chlorfluazuron)、氟虫脲(flufenoxuron)、氟铃脲(hexaflumuron)、多氟脲(noviflumuron)、伏虫脲(teflubenzuron)、杀虫隆(triflumuron)和二氟脲(diflubenzuron);氨基甲酸酯;拟除虫菊酯,诸如氯氟氰菊酯(cyhalothrin)及其异构体和异构体混合物、λ-氯氟氰菊酯、溴氰菊酯(deltamethrin)、氟胺氰菊酯(tau-fluvalinate)、氟氯氰菊酯(cyfluthrin)、β-氟氯氰菊酯、七氟菊酯(tefluthrin)和联苯菊酯(bifenthrin);有机磷杀虫剂诸如保棉磷(azinfos-methyl)、毒死蜱(chlorpyrifos)、二嗪农(diazinon)、硫丹(endosulfan)、杀扑磷(methidathion);新烟碱和苯基吡唑,诸如吡虫啉(imidacloprid)、啶虫脒(acetamiprid)、噻虫啉(thiacloprid)、呋虫胺(dinotefuran)、噻虫嗪(thiamethoxam)和氟虫腈(fipronil);
[0158] 在另一个实施方案中,杀真菌活性化合物选自由以下组成的组:2-苯基苯酚、8-羟基喹啉硫酸酯、AC 382042、白粉寄生孢(ampelomyces quisqualis)、活化酯(acibenzolar)、acypetacs、aldimorph、烯丙基醇、唑嘧菌胺(ametoctradin)、吲唑磺菌胺(amisulbrom)、氨基丙基磷酸(ampropylfos)、敌菌灵(anilazine)、金色制霉素(aureofungin)、戊环唑(azaconazole)、嘧菌酯(azoxystrobin)、氧化福美双(azithiram)、嘧菌酯(azoxystrobin)、枯草芽孢杆菌(bacillus subtilis)、多硫化钡、苯霜灵(benalaxyl)、高效苯霜灵(benalaxyl-M)、麦锈灵(benodanil)、苯菌灵(benomyl)、敌菌腙(benquinox)、bentaluron、苯噻菌胺(benthiavalicarb)、苯扎氯铵(benzalkonium chloride)、benzamacril、benzamorf、苯甲羟肟酸(benzohydroxamic acid)、bethoxazin、乐杀螨(binapacryl)、联苯基、双苯三唑醇(bitertanol)、硫氯酚(bithionol)、联苯吡菌胺(bixafen)、灭瘟素(blasticidin-S)、硼砂、波尔多液(bordeaux mixture)、吡菌酰胺(boscalid)、溴菌唑(bromuconazole)、乙嘧酚磺酸酯(bupirimate)、铜碱剂(burgundy mixture)、丁赛特(buthiobate)、丁胺(butylamine)、calboxin、多硫化钙(calcium polysulfide)、敌菌丹(captafol)、克菌丹(captan)、吗菌威(carbamorph)、多菌灵(carbendazim)、萎锈灵(carboxin)、环丙酰菌胺(carpropamid)(KTU 3616)、香芹酮(carvone)、切欣特混合液(cheshunt mixture)、CGA 279202、喹菌酮(chinomethionat)、chlobenthiazone、双胺灵(chloraniformethan)、四氯代对苯醌(chloranil)、chlorfenazole、氯代二硝基萘(chlorodinitronaphthalene)、地茂散(chloroneb)、氯化苦(chloropicrin)、百菌清(chlorothalonil)、四氯喹喔啉(chlorquinox)、乙菌利(chlozolinate)、咪菌酮(climbazole)、克霉唑(clotrimazole)、乙酸铜、碱式碳酸铜、氢氧化铜、环烷酸铜(copper naphthenate)、油酸铜、氧氯化铜(copper oxychloride)、硅酸铜、硫酸铜、碱式硫酸铜、铬酸铜锌(copper zinc chromate)、甲酚(cresol)、硫杂灵(cufraneb)、福美铜氯(cuprobam)、氧化亚铜(cuprous oxide)、氰霜唑(cyazofamid)、环菌胺(cyclafuramid)、放线菌酮(cycloheximide)、环氟菌胺(cyflufenamid)、霜脲氰(cymoxanil)、氰菌灵(cypendazole)、环丙唑醇(cyproconazole)、环丙嘧啶(cyprodinil)、棉隆(dazomet)、DBCP、咪菌威(debacarb)、癸磷锡(decafentin)、脱氢乙酸(dehydroacetic acid)、抑菌灵(dichlofluanid)、二氯萘醌(dichlone)、双氯酚(dichlorophen)、菌核利(dichlozoline)、苄氯三唑醇(diclobutrazol)、双氯氰菌胺(diclocymet)、哒菌清(dichlomezine)、氯硝胺(dicloran)、双氯酚、双氯氰菌胺、乙霉威(diethofencarb)、焦碳酸二乙酯(diethyl  pyrocarbonate)、苯醚甲环唑(difenoconazole)、燕麦枯
(difenzoquat)、野燕枯(difenzoquat metilsulfate)、氟嘧菌胺(diflumetorim)、二甲嘧酚(dimethirimol)、烯酰吗啉(dimethomorph)、二甲苯氧菌胺(dimoxystrobin)、烯唑醇(diniconazole)、烯唑醇-M(diniconazole-M)、消螨通(dinobuton)、消螨普(dinocap)、消螨普-4、消螨普-6、消螨威(dinocton)、消螨多(dinopenton)、硝辛酯(dinosulfon)、硝丁酯(dinoterbon)、二苯胺、双吡硫翁(dipyrithione)、双硫仑(disulfiram)、灭菌磷(ditalimfos)、灭菌磷、二氰蒽醌(dithianon)、DNOC、十二环吗啉(dodemorph)、十二环吗啉乙酸酯(dodemorph acetate)、多果定(dodine)、多果定游离碱、联氨噁唑酮(drazoxolon)、敌瘟磷(edifenphos)、氟环唑(epoxiconazole)(BAS 480F)、乙环唑(etaconazole)、代森硫(etem)、噻唑菌胺(ethaboxam)、磺菌威、乙嘧酚(ethirimol)、乙氧喹啉(ethoxyquin)、乙基汞2,3-二羟基丙基硫醇盐、乙基乙酸汞、溴化乙汞、氯化乙汞、磷酸乙汞、(3-乙氧基丙基)溴化汞、土菌灵(etridiazole)、噁唑菌酮(famoxadone)、咪唑菌酮(fenamidone)、敌克松(fenaminosulf)、咪菌腈(fenapanil)、氯苯嘧啶醇(fenarimol)、腈苯唑(fenbuconazole)、fenfin、甲呋酰苯胺(fenfuram)、环酰菌胺(fenhexamid)、种衣酯(fenitropan)、氰菌醚胺(fenoxanil)、拌种咯(fenpiclonil)、苯锈啶(fenpropidin)、丁苯吗啉(fenpropimorph)、三苯锡(fentin)、三苯基乙酸锡(fentin acetate)、三苯基氢氧化锡(fentin hydroxide)、福美铁(ferbam)、嘧菌腙(ferimzone)、氟啶胺(fluazinam)、咯菌腈(fludioxonil)、氟酰菌胺(flumetover)、氟吗啉(flumorph)、氟啶酰菌胺(fluopicolide)、氟吡菌酰胺fluopyram)、氟氯菌核利(fluoroimide)、三氟苯唑(fluotrimazole)、氟嘧菌酯(fluoxastrobin)、氟喹唑(fluquinconazole)、氟硅唑(flusilazole)、磺菌胺(flusulfamide)、flutianil、氟酰胺(flutolanil)、粉唑醇(flutriafol)、灭菌单(folpet)、甲醛、三乙膦酸(fosetyl)、三乙膦酸铝(fosetyl-aluminum)、麦穗宁(fuberidazole)、呋霜灵(furalaxyl)、呋吡菌胺(furametpyr)、二甲呋酰胺
(furcarbanil)、呋菌唑(furconazole)、呋醚唑(furconazole-cis)、糠醛(furfural)、拌种胺(furmecyclox)、呋菌隆(furophanate)、尖镰刀菌(fusarium oxysporum)、绿粘帚霉(gliocladium virens)、果绿定(glyodin)、灰黄霉素(griseofulvin)、双胍辛盐(guazatine)、双胍辛乙酸盐(guazatine acetates)、GY-81、丙烯酸喹啉酯(halacrinate)、六氯苯(hexachlorobenzene)、六氯丁二烯(hexachlorobutadiene)、己唑醇
(hexaconazole)、hexylthiofos、汞加芬(hydrargaphen)、8-羟基喹啉硫酸酯、噁霉灵(hymexazol)、ICIA0858、IKF-916、抑霉唑(imazalil)、抑霉唑硫酸酯、亚胺唑(imibenconazole)、双胍辛胺(iminoctadine)、双胍辛胺乙酸盐、双胍辛胺三烷基苯磺酸盐(iminoctadine tris(albesilate))、碘甲烷、种菌唑(ipconazole)、异稻瘟净(iprobenfos)、异菌脲(iprodione)、异丙菌胺(iprovalicarb)、稻瘟灵(isoprothiolane)、吡唑萘菌胺(isopyrazam)、异噻菌胺(isotianil)、isovaledione、春雷霉素
(kasugamycin)、水合盐酸春雷霉素、醚菌酯(kresoxim-methyl)、代森锰铜(mancopper)、代森锰锌(mancozeb)、双炔酰菌胺(mandipropamid)、代森锰(maneb)、邻酰胺(mebenil)、mecarbinzid、嘧菌胺(mepanipyrim)、灭锈胺(mepronil)、消螨多(meptyldinocap)、氯化汞、氧化汞、氯化亚汞、甲霜灵(metalaxyl)、精甲霜灵(metalaxyl-M)、威百亩(metam)、威百亩-钠、metazoxolon、叶菌唑(metconazole)、磺菌威(methasulfocarb)、呋菌胺(methfuroxam)、2-甲氧乙氯汞、甲基溴、异硫氰酸甲酯、苯甲酸甲汞、氰胍甲汞(methylmercury  dicyandiamide)、甲基汞五氯酚盐(methylmercury 
pentachlorophenoxide)、代森联(metiram)、苯氧菌胺(metominostrobin)(SSF-126)、苯菌酮(metrafenone)、metsulfovax、代森环(milneb)、MON65500、腈菌唑(myclotbutanil)、腈菌唑、甲菌利(myclozolin)、N-(乙基汞)-对甲苯磺酰苯胺(N-(ethylmercury)-p-toluenesulphonanilide)、代森钠(nabam)、环烷酸、纳他霉素(natamycin)、(二甲基二硫代氨基甲酸)镍、硝基苯乙烯、nitrothal-异丙基、氟苯嘧啶醇(nuarimol)、OCH、辛噻酮(octhilinone)、甲呋酰胺(ofurace)、油酸(脂肪酸)、肟醚菌胺(orysastrobin)、噁霜灵(oxadixyl)、8-羟基喹啉-铜、噁咪唑(oxpoconazole)、氧化萎锈灵(oxycarboxin)、稻瘟酯(pefurazoate)、戊菌唑(penconazole)、戊菌隆(pencycuron)、氟唑菌苯胺(penflufen)、五氯苯酚、月桂酸五氯苯酯、吡噻菌胺(penthiopyrad)、perfurazoate、8-苯基-汞羟基喹啉、苯汞脲、乙酸苯汞、氯化苯汞、邻苯二酚的苯基汞衍生物、硝酸苯汞、水杨酸苯汞、2-苯基苯酚、phlebiopsis gigantea、氯瘟磷(phosdiphen)、苯酞、啶氧菌酯(picoxystrobin)、粉病灵(piperalin)、福代锌(polycarbamate)、多抗霉素B(polyoxin B)、多抗霉素、多氧霉素(polyoxorim)、叠氮化钾、羟基喹啉钾硫酸盐、多硫化钾、硫氰酸钾、噻菌灵(probenazole)、丙氯灵(prochloraz)、腐霉利(procymidone)、霜霉威(propamocarb)、盐酸霜霉威、丙环唑(propiconazole)、甲基代森锌(propineb)、丙氧喹啉(proquinazid)、胺丙威
(prothiocarb)、丙硫菌唑(prothioconazole)、比锈灵(pyracarbolid)、唑菌胺酯(pyraclostrobin)、唑胺菌酯(pyrametostrobin)、唑菌酯(pyraoxystrobin)、定菌磷(pyrazophos)、吡菌苯威(pyribencarb)、稗草丹(pyributicarb)、啶菌腈(pyridinitril)、啶斑肟(pyrifenox)、嘧霉胺(pyrimethanil)、咯喹酮(pyroquilon)、氯吡灵
(pyroxychlor)、氯吡呋醚(pyroxyfur)、喹烯酮(quinacetol)、醌菌腙(quinazamid)、quinconazole、苯氧喹啉(quinoxyfen)、五氯硝苯、吡咪唑(rabenzazole)、RH-7281、水杨酸苯胺;仲丁基胺、sedaxane、硫硅菌胺(silthiofam)、硅氟唑(simeconazole)、叠氮化钠、邻苯基苯酚钠、五氯酚钠盐(sodium pentachlorophenoxide)、2-苯基苯酚钠、五氯酚钠盐、多硫化钠、螺环菌胺(spiroxamine)(KWG  4168)、灰绿链霉菌(Streptomyces 
griseoviridis)、链霉素、硫、戊苯砜(sultropen)、焦油、TCMTB、戊唑醇(tebuconazole)、tebufloquin、叶枯酞(tecloftalam)、四氯硝基苯(tecnazene)、tecoram、四氟醚唑(tetraconazole)、噻菌灵(thiabendazole)、thiadifluor、噻菌腈(thicyofen)、噻呋酰胺(thifluzamide)、六氯苯亚胺(thiochlorfenphim)、硫柳汞(thiomersal)、硫菌灵(thiophanate)、甲基硫菌灵(thiophanate-methyl)、克杀螨(thioquinox)、福美双(thiram)、噻酰菌胺(tiadinil)、tioxymid、甲基立枯磷(tolclofos-methyl)、甲苯氟磺胺(tolylfluanid)、乙酸甲苯基汞(tolylmercury acetate)、三唑酮(triadimefon)、三唑醇(triadimenol)、威菌磷(triamiphos)、嘧菌醇(triarimol)、丁基三唑(triazbutil)、唑菌嗪(triazoxide)、三丁基锡氧化物(tributyltin oxide)、水杨菌胺(trichlamide)、哈茨木霉(trichoderma harzianum)、三环唑(tricyclazole)、十三吗啉(tridemorph)、肟菌酯(trifloxystrobin)、氟菌唑(triflumizole)、嗪氨灵(triforine)、triticonzole、烯效唑(uniconazole)、烯效唑-P、有效霉素(validamycin)、valifenalate、乙烯菌核利(vinclozolin)、zarilamid、环烷酸锌、代森锌(zineb)、福美锌(ziram)、苯酰菌胺(zoxamide)以及具有化学名称(E,E)-2-(2-(l-(l-(2-吡啶基)丙氧基亚氨基)-l-环丙基甲氧基-甲基)苯基)-3-乙氧基丙烯酸甲酯和3-(3,5-二氯苯基)-4-氯吡唑的化合物以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0159] 在另一个实施方案中,除草剂选自由以下组成的组:2,3,6-TBA、2,4-D、2,4-D-2-乙基己基酯、2,4-DB、2,4-DB-丁基酯、2,4-DB-二甲基铵、2,4-DB-异辛基酯、2,4-DB-钾、2,4-DB-钠、2,4-D-丁氧乙酯(2,4-D-丁氧乙酯(2,4-D丁氧基乙基酯))、2,4-D-丁基酯、2,4-D-二甲基铵、2,4-D-二醇胺、2,4-D-异辛基酯、2,4-D-异丙基酯、2,4-D-钠、2,4-D-三醇胺、乙草胺(acetochlor)、三氟羧草醚(acifluorfen)、苯草醚(aclonifen)、三氟羧草醚钠、丙烯醛(acrolein)、AKH-7088、甲草胺(alachlor)、草毒死(allidochlor)、禾草灭(alloxydim)、禾草灭钠、烯丙基醇、alorac、ametridione、莠灭净(ametryn)、amibuzin、胺唑草酮(amicarbazone)、酰嘧磺隆(amidosulfuron)、氯丙嘧啶酸(aminocyclopyrachlor)、氯氨吡啶酸(aminopyralid)、氯氨吡啶酸、甲基胺草磷(amiprofos-methyl)、杀草强(amitrole)、氨基磺酸铵、莎稗磷(anilofos)、anisuron、磺草灵(asulam)、磺草灵-钠、莠去通(atraton)、莠去津(atrazine)、草芬定(azafenidin)、四唑嘧磺隆(azimsulfuron)、四唑嘧磺隆、叠氮净(aziprotryne)、氯炔草灵(barban)、BCPC、氟丁酰草胺(beflubutamid)、草除灵(benazolin)、草除灵乙酯(benazolin-ethyl)、bencarbazone、bencarbazone、氟草胺(benfluralin)、呋草黄(benfuresate)、解草嗪(benoxacor)、苯磺隆(bensulfuron)、甲基苯磺隆(bensulfuron-methyl)、地散磷(bensulide)、灭草松(bentazone)、灭草松-钠、benofenap、胺酸杀(benzadox)、双苯嘧草酮(benzfendizone)、苄草胺(benzipram)、苯并双环酮(benzobicyclon)、吡草酮(benzofenap)、benzofluor、新燕灵(benzoylprop)、噻草隆(benzthiazuron)、噻草隆、bicyclopyrone、甲羧除草醚(bifenox)、bilanofos、bilanafos钠(bilanafos-sodium)、双草醚(bispyribac)、双草醚钠、硼砂、除草定(bromacil)、bromobonil、溴丁酰草胺(bromobutide)、溴草敏(brompyrazon)、杀草全(bromofenoxim)、溴草腈(bromoxynil)、溴草腈庚酸酯、溴草腈辛酸酯、溴草腈钾、丁草胺(butachlor)、氟丙嘧草酯(butafenacil)、抑草磷(butamifos)、丁烯草胺(butenachlor)、丁硫咪唑酮(buthidazole)、丁噻隆(buthiuron)、仲丁灵(butralin)、丁苯草酮(butroxydim)、炔草隆(buturon)、苏达灭(butylate)、二甲胂酸(cacodylic acid)、唑草胺(cafenstrole)、氯酸钙、氰氨化钙(calcium cyanamide)、cambendichlor、carbasulam、carbasulam、双酰草胺(carbetamide)、carboxazole、carboxazole、唑草酮(carfentrazone)、唑酮草酯(carfentrazone-ethyl)、CDEA、CEPC、甲氧除草醚(chlomethoxyfen)、草灭平(chloramben)、丁酰草胺(chloranocryl)、chlorazifop、可乐津(chlorazine)、氯溴隆(chlorbromuron)、氯草灵(chlorbufam)、chloreturon、伐草克(chlorfenac)、燕麦酯(chlorfenprop)、氟咪杀(chlorflurazole)、氯代抑草丁(chlorflurenol)、氯草敏(chloridazon)、氯嘧磺隆(chlorimuron)、氯嘧磺隆乙酯、氯乙酸、草枯醚
(chlornitrofen)、三氯丙酸(chloropon)、绿麦隆(chlorotoluron)、枯草隆
(chloroxuron)、羟敌草腈(chloroxynil)、chlorprocarb、氯苯胺灵(chlorpropham)、氯磺隆(chlorsulfuron)、敌草索(chlorthal)、二甲基敌草索(chlorthal-dimethyl)、草克乐(chlorthiamid)、吲哚酮草酯(cinidon-ethyl)、环庚草醚(cinmethylin)、醚磺隆(cinosulfuron)、咯草隆(cisanilide)、烯草酮(clethodim)、cliodinate、clodinafop、clofop、炔草酯(clodinafoppropargyl)、异噁草松(clomazone)、稗草胺(clomeprop)、稗草胺(clomeprop)、调果酸(cloprop)、cloproxydim、二氯吡啶甲酸(clopyralid)、clopyralidolamine、喹氧乙酸(cloquintocet)、喹氧乙酸甲酯、氯酯磺草胺
(cloransulam)、氯酯磺草胺(chloransulam-methyl)、CMA、硫酸铜、CPA、CPA-二甲基铵、CPA-异辛基酯、CPA-硫代乙酯、4-CPA、4-CPB、CPMF、4-CPP、CPPC、哒草醚(credazine)、甲酚(cresol)、苄草隆(cumyluron)、氰胺(cyanamide)、氰草净(cyanatryn)、氰草津(cyanazine)、环草敌(cycloate)、环丙嘧磺隆(cyclosulfamuron)、噻草酮(cycloxydim)、环莠隆(cycluron)、氰氟草酯(cyhalofop)、氰氟草酯(cyhalofop-butyl)、苯草快(cyperquat)、环草津(cyprazine)、三环噻草胺(cyprazole)、环酰草胺(cypromid)、2,4-D、
3,4-DA、杀草隆(daimuron)、茅草枯(dalapon)、茅草枯钠、棉隆(dazomet)、desmeduipham、
2,4-DB、3,4-DB、2,4-DEB、异丁草胺(delachlor)、2,4-DEP、甜菜安(desmedipham)、敌草净(desmetryn)、燕麦敌(di-allate)、麦草畏(dicamba)、麦草畏二甲基铵
(dicambadimethylammonium)、麦草畏钾、麦草畏钠、麦草畏三乙醇胺、敌草腈(dichlobenil)、氯全隆(dichloralurea)、烯丙酰草胺(dichlormid)、苄胺灵
(dichlormate)、2,4-滴丙酸(dichlorprop)、2,4-滴丙酸丁氧乙酯(2,4-滴丙酸丁氧乙酯(2,4-滴丙酸丁氧基乙基酯))、2,4-滴丙酸二甲基铵、2,4-滴丙酸异辛基酯、精2,4-滴丙酸、
2,4-滴丙酸钾、禾草灵(diclofop)、禾草灵(diclofop-methyl)、双氯磺草胺(diclosulam)、双氯磺草胺、二乙除草快(diethamquat)、乙酰甲草胺(diethatyl)、difenopenten、枯莠隆(difenoxuron)、燕麦枯(difenzoquat)、野燕枯(difenzoquat metilsulfate)、吡氟草胺(diflufenican)、吡氟草胺、氟吡草腙(diflufenzopyr)(BAS 65400H)、恶唑隆(dimefuron)、哌草丹(dimepiperate)、乙草安(dimeth-achlor)、排草净(dimethametryn)、噻吩草胺(dimethenamid)、高效噻吩草胺(dimethenamid-P)、噻节因(dimethipin)、二甲基次砷酸(dimethylarsinic acid)、草灭散(dimexano)、dimidazon、敌乐胺(dinitramine)、地乐特(dinofenate)、丙硝酚(dinoprop)、戊硝酚(dinosam)、地乐酚(dinoseb)、特乐酚(dinoterb)、特乐酯(dinoterbacetate)、特乐酚-铵(dinoterb-ammonium)、特乐酚-二醇胺(dinoterb-diolamine)、双苯酰草胺(diphenamid)、杀草净(dipropetryn)、敌草快(diquat)、二溴敌草快、disul、氟硫草定(dithiopyr)、敌草隆(diuron)、DMPA、DNOC、3,4-DP、DSMA、EBEP、甘草津(eglinazine)、环草索(endothal)、三唑磺(epronaz)、三唑磺、EPTC、抑草蓬(erbon)、戊草丹(esprocarb)、丁氟消草(ethalfluralin)、胺苯磺隆
(ethametsulfuron)、甲基胺苯磺隆(ethametsulfuron-methyl)、砜噻隆(ethidimuron)、抑草威(ethiolate)、乙呋草黄(ethofumesate)、氯氟草醚(ethoxyfen)、乙氧磺隆(ethoxysulfuron)、硝草酚(etinofen)、etnipromid、etnipromid、etnipromid、抑酰胺(etobenzanid)、EXD、fenasulam、fenasulam、fenasulam、解草唑乙酯(fenchlorazole-ethyl)、解草啶(fenclorim)、2,4,5-涕丙酸(fenoprop)、噁唑禾草灵(fenoxaprop)、精噁唑禾草灵(fenoxaprop-P)、精噁唑禾草灵(fenoxaprop-P-ethyl)、fenoxasulfone、fenteracol、噻唑禾草灵(fenthiaprop)、噻唑禾草灵(fenthiaprop)、四唑酰草胺(fentrazamide)、非草隆(fenuron)、非草隆-TCA(fenuron-TCA)、硫酸亚铁、麦草伏(flamprop)、高效麦草伏(flamprop-M)、高效麦草伏异丙酯(flamprop-M-isopropyl)、高效麦草伏甲酯(flamprop M-methyl)、啶嘧磺隆(flazasulfuron)、双氟磺草胺(florasulam)、双氟磺草胺、氟草灵(fluazifop)、吡氟禾草灵(fluazifop-butyl)、精氟草灵(fluazifop-P)、精吡氟禾草灵(fluazifop-P-butyl)、异丙吡草酯(fluazolate)、氟酮磺隆(flucarbazone)、氟酮磺隆、氟吡磺隆(flucetosulfuron)、氟消草(fluchloralin)、氟噻草胺(flufenacet)(BAS FOE 5043)、flufenican、flufenican、氟哒嗪草酯(flufenpyr)、氟唑啶草(flumetsulam)、氟奋乃静(flumezin)、酰亚胺苯氧乙酸(flumiclorac)、氟胺草酯(flumiclorac-pentyl)、丙炔氟草胺(flumioxazin)、炔草胺(flumipropyn)、伏草隆(fluometuron)、三氟硝草醚(fluorodifen)、乙羧氟草醚(fluoroglycofen)、乙羧氟草醚(fluroglycofen-ethyl)、唑啶草(fluoromidine)、氟除草醚(fluoronitrofen)、fluothiuron、flupaxam、氟胺草唑(flupoxam)、flupropacil、四氟丙酸(flupropanate)、四氟丙酸钠(flupropanate-sodium)、flupyrsulfuron、氟啶嘧磺隆(flupyrsulfuron-methyl sodium)、解草安(flurazole)、抑草丁(flurenol)、芴丁酯(flurenol-butyl)、氟啶草酮(fluridone)、氟草吡酮(flurochloridone)、氟草烟(fluroxypyr)、氟草烟-2-丁氧基-l-甲基乙基酯、氟草烟-甲基、呋草酮(flurtamone)、嗪草酸(fluthiacet)、嗪草酸甲酯(fluthioacetmethyl)、氟草肟(fluxofenim)、氟磺胺草醚(fomesafen)、氟磺胺草醚-钠(fomesafen-sodium)、甲酰胺磺隆(foramsulfuron)、杀木膦(fosamine)、杀木膦铵(fosamine-ammonium)、解草噁唑(furilazole)、氟呋草醚(furyloxyfen)、草甘膦(glyphosate)、草铵膦(glufosinate)、草铵膦(glufosinate-ammonium)、精草铵膦(glufosinate-P)、草甘膦铵(glyphosateammonium)、草甘膦异丙酯铵(glyphosate-isopropylammonium)、草甘膦钠(glyphosatesodium)、草硫膦(glyphosate-trimesium)、氟硝磺酰胺(halosafen)、氟硝磺酰胺(halosafen)、halosulfuron、氯吡嘧磺隆
(halosulfuron-methyl)、氟啶草(haloxydine)、氟吡禾灵(haloxyfop)、精吡氟乙草灵(haloxyfop-P)、高效氟吡甲禾灵(haloxyfop-P-methyl)、haloxyfop-etotyl、氟吡甲禾灵(haloxyfop-methyl)、六氯丙酮、六氟盐、环嗪酮、hilanafos、imazacluin、咪草酯(imazamethabenz)、甲氧咪草烟(imazamox)、甲基咪草烟(imazapic)、咪唑烟酸(imazapyr)、咪唑烟酸异丙酯铵(imazapyr-isopropylammonium)、灭草喹(imazaquin)、灭草喹铵(imazaquin-ammonium)、咪草酸(imazemethabenz-methyl)、咪草烟(imazethapyr)、咪草烟铵(imazethapyr-ammonium)、咪唑磺隆(imazosulfuron)、imizapic(AC 263222)、茚草酮(indanofan)、indaziflam、iodobonil、碘甲烷、碘甲磺隆(iodosulfuron)、碘苯腈(ioxynil)、碘苯腈辛酸酯(ioxynil octanoate)、碘苯腈钠(ioxynil-sodium)、抑草津(ipazine)、三唑酰草胺(ipfencarbazone)、三唑酰草胺、iprymidam、丁咪酰胺(isocarbamid)、异草定(isocil)、丁胺嗪(isomethiozin)、异草完隆(isonoruron)、isopolinate、异丙乐灵(isopropalin)、异丙隆(isoproturon)、isouron、异噁草胺(isoxaben)、异恶氯草酮(isoxachlortole)、异噁唑草酮(isoxaflutole)、异噁草醚(isoxapyrifop)、卡草灵(karbutilate)、乳氟禾草灵(lactofen)、laxynel octanoate、laxynil-sodium、环草定(lenacil)、利谷隆(linuron)、MAA、MAMA、MCPA、MCPA-丁氧乙酯,MCPA-二甲基铵、MCPA-异辛酯、MCPA-钾、MCPA-钠、MCPA-硫代乙酯、MCPB、MCPB-乙酯、MCPB-钠、2-甲-4-氯丙酸(mecoprop)、精2-甲-4-氯丙酸(mecoprop-P)、地乐施(medinoterb)、苯噻酰草胺(mefenacet)、吡唑解草酯(mefenpyr-diethyl)、氟磺酰草胺(mefluidide)、灭莠津(mesoprazine)、甲基二磺隆(mesosulfuron)、mesulfuron-methyl、甲基磺草酮(mesotrione)、威百亩(metam)、噁唑酰草胺(metamifop)、噁唑酰草胺、苯嗪草酮(metamitron)、威百亩钠(metam-sodium)、吡唑草胺(metezachlor)、methalpropalin、灭草唑(methazole)、metazosulfuron、二甲哒草伏(metflurazon)、噻唑隆
(methabenzthiazuron)、methiobencarb、methiozolin、灭草恒(methiuron)、灭草通(methometon)、甲氧丙净(methoprotryne)、甲基溴、异硫氰酸甲酯、甲胂酸(methylarsonic acid)、甲基杀草隆(methyldymron)、吡喃隆(metobenzuron)、秀谷隆(metobromuron)、异丙草胺(metolachlor)、磺草唑胺(metosulam)、甲氧隆(metoxuron)、嗪草酮(metribuzin)、甲黄隆(metsulfuron)、禾草敌(molinate)、庚酰草胺(monalide)、monisouron、monisouron、一氯乙酸(monochloroacetic acid)、绿谷隆(monolinuron)、灭草隆(monuron)、伐草快(morfamquat)、MPB-钠、MSMA、敌草胺(napropamide)、萘草胺(naptalam)、萘草胺钠、草不隆(neburon)、烟嘧磺隆(nicosulfuron)、壬酸、氟氯草胺(nipyraclofen)、磺乐灵(nitralin)、除草醚(nitrofen)、nitrofluorfen、氟草敏(norflurazon)、草完隆(noruron)、OCH、油酸(脂肪酸)、除草丹(orbencarb)、邻二氯苯、嘧苯胺磺隆(orthosulfamuron)、安磺灵(oryzalin)、解草腈(oxabetrinil)、丙炔噁草酮
(oxadiargyl)、草哒松(oxapyrazon)、环氧嘧磺隆(oxasulfuron)、噁嗪草酮
(oxaziclomefone)、oxodiazon、乙氧氟草醚(oxyfluorfen)、对氟隆(parafluron)、百草枯(paraquat)、百草枯二氯化物(paraquat dichloride)、克草猛(pebulate)、二甲戊灵(pendimethalin)、五氟磺草胺(penoxsulam)、五氟磺草胺、五氯苯酚、月桂酸五氯苯酯、蔬草灭(pentanochlor)、环戊噁草酮(pentoxazone)、石油、黄草伏(perfluidone)、烯草胺(pethoxamid)、棉胺宁(phenisopham)、甜菜宁(phenmedipham)、乙甲二威灵
(phenmedipham-ethyl)、酰草隆(phenobenzuron)、乙酸苯汞、毒莠定(picloram)、毒莠定钾、吡氟苯草胺(picolinafen)、吡氟苯草胺、唑啉草酯(pinoxaden)、哌草磷(piperophos)、亚砷酸钾、叠氮化钾、氰酸钾、丙草胺(pretilachlor)、氟嘧磺隆(primisulfuron)、氟嘧磺隆甲酯(primisulfuron-methyl)、环丙青净(procyazine)、氨氟乐灵(prodiamine)、氟唑草胺(profluazol)、环丙氟灵(profluralin)、环苯草酮(profoxydim)、甘扑津
(proglinazine)、扑灭通(prometon)、扑草净(prometryn)、毒草胺(propachlor)、敌稗(propanil)、喔草酯(propaquizafop)、扑灭净(propazine)、苯胺灵(propham)、异丙草胺(propisochlor)、丙苯磺隆(propoxycarbazone)、propyrisulfuron、炔苯酰草胺(propyzamide)、甲硫基磺乐灵(prosulfalin)、苄草丹(prosulfocarb)、氟丙磺隆(prosulfuron)、吡草醚(pyraflufen-ethyl)、扑灭生(proxan)、丙炔草胺(prynachlor)、pydanon、双唑草腈(pyraclonil)、吡草醚(pyraflufen)、pyrasulfotole、苄草唑(pyrazolynate)、pyrazasulfuron、吡磺隆(pyrazosulfuron)、普芬草(pyrazoxyfen)、苄草唑(pyrazolynate)、吡嘧磺隆(pyrazosulfuron-ethyl)、普芬草(pyrazoxyfen)、嘧啶肟草醚(pyriben-zoxim)、稗草丹(pyributicarb)、三氯吡啶酚(pyriclor)、pyridafol、哒草特(pyridate)、环酯草醚(pyriftalid)、pyriminobac、嘧草醚(pyriminobac-methyl)、pyrimisulfan、嘧草硫醚(pyrithiobac)、嘧草硫醚钠、pyroxasulfone、pyroxasulfone、甲氧磺草胺(pyroxsulam)、甲氧磺草胺、甲氧磺草胺、二氯喹啉酸(quinclorac)、喹草酸(quinmerac)、灭藻醌(quinoclamine)、quinofolamine、醌萍胺(quinonamid)、喹禾灵(quizalofop)、乙基喹禾灵、精喹禾灵、乙基精喹禾灵、精喹禾灵-tefuryl(quizalofop-P-tefuryl)、砜嘧磺隆(rimsulfuron)、硫氰苯胺(rhodethanil)、嘧啶硫酰胺
(saflufenacil)、嘧啶硫酰胺、另丁津(sebuthylazine)、密草通(secbumeton)、稀禾定(sethoxydim)、环草隆(siduron)、西玛津(simazine)、西玛通(simeton)、西草净(simetryn)、SMA、S-异丙草胺(S-metolachlor)、亚砷酸钠、叠氮化钠、氯酸钠、氯乙酸钠、五氯酚钠、二甲基胂酸钠、磺草酮(sulcotrione)、草克死(sulfallate)、甲磺草胺(sulfentrazone)、嘧磺隆(sulfometuron)、甲嘧磺隆(sulfometuron-methyl)、磺酰磺隆(sulfosulfuron)、硫酸、sulglycapin、灭草灵(swep)、焦油、TCA-钠、牧草胺(tebutam)、丁噻隆(tebuthiuron)、吡喃草酮(tepraloxydim)、tepraluxydim(BAS 620H)、特草定(terbacil)、特草灵(terbucarb)、特丁草胺(terbuchlor)、特丁通(terbumeton)、特丁津(terbuthylazine)、去草净(terbutryn)、tetrafluron、噻吩甲氯(thenylchlor)、伏噻隆(thiazafluron)、噻草定(thiazopyr)、噻二唑草胺(thidiazimin)、噻苯隆(thidiazuron)、噻苯隆、thiencarbazone、噻磺隆(thifensulfuron)、噻磺隆-甲基(thifensulfuron-methyl)、禾草丹(thiobencarb)、仲草丹(tiocarbazil)、嘧草胺(tioclorim)、苯唑草酮(topramezone)、苯唑草酮、三甲苯草酮(tralkoxydim)、野麦畏(triallate)、醚苯黄隆(triasulfuron)、三嗪氟草胺(triaziflam)、tribenuron、苯磺隆(tribenuron-methyl)、苯磺隆、杀草畏(tricamba)、三氯乙酸、绿草定(triclopyr)、绿草定-丁氧基乙基、绿草定-三乙基铵、灭草环(tridiphane)、草达律(trietazine)、三氟啶磺隆(trifloxysulfuron)、氟乐灵(trifluralin)、triflusulfuron、氟胺磺隆(triflusulfuron-methyl)、trifop、三氟禾草肟(trifopsime)、三羟基三嗪、三甲隆(trimeturon)、茚草酰(tripropindan)、草达克(tritac)、三氟甲磺隆(tritosulfuron)、2,4,5-T、2,4,5-TB、2,3,6-TBA、TCA、牧草胺(tebutam)、丁噻隆(tebuthiuron)、tefuryltrione、tembotrione、灭草敌(vernolate):YRC 
2388和二甲苯草胺(xylachlor)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0160] 在另一个实施方案中,生长调节剂选自由以下组成的组:脱落酸、ACC、环丙嘧啶醇(ancymidol)、aviglycine、benzofluor、苄基腺嘌呤、芸苔素内脂(brassinolide)、丁环草磷(buminafos)、仲丁灵(butralin)、氰氨化钙(calcium cyanamide)、西维因(carbaryl)、香芹酮(carvone)、chlorfluren、氯代抑草丁(chlorflurenol)、矮壮素(chlormequat)、三丁氯苄鏻(chlorphonium)、氯苯胺灵(chlorpropham)、ciobutide、杀雄嗪酸(clofencet)、氯贝酸(clofibric acid)、坐果酸(cloxyfonac)、4-CPA、氰胺(cyanamide)、环丙酰胺酸(cyclanilide)、放线菌酮(cycloheximide)、cyprosulfamide、2,4-D、比久(daminozide)、2,4-DB、2,4-DEP、二氯抑草丁(dichlorflurenol)、2,4-滴丙酸(dichlorprop)、dikegulac、噻节因(dimethipin)、环草索(endothal)、epocholeone、乙烯硅(etacelasil)、乙烯利(ethephon)、ethychlozate、乙烯、2,4,5-涕丙酸(fenoprop)、fenridazon、氟节胺(flumetralin)、增糖胺(fluoridamid)、抑草丁(flurenol)、呋嘧醇(flurprimidol)、氯吡脲(forchlorfenuron)、杀木膦(fosamine)、赤霉酸、赤霉素、乙二肟(glyoxime)、草甘二磷(glyphosine)、增产肟(heptopargil)、holosulf、噁霉灵(hymexazol)、IAA、IBA、抗倒胺(inabenfide)、isopyrimol、茉莉酸、karetazan、激动素(kinetin)、砷酸铅(lead arsenate)、马来酰肼(maleic hydrazide)、氟磺酰草胺(mefluidide)、mepiquat、脱叶磷(merphos)、磺菌威(methasulfocarb)、1-甲基环丙烯、甲氧隆(metoxuron)、α-萘乙酸、萘乙酰胺、1-萘酚、萘氧基乙酸、2iP、多效唑(paclobutrazol)、五氯苯酚、哌壮素(piproctanyl)、环烷酸钾、调环酸(prohexadione)、双氢茉莉酸丙酯(prohydrojasmon)、苯胺灵(propham)、pydanon、杀雄啉(sintofen)、环烷酸钠、2,4,5-T、四环唑(tetcyclacis)、噻苯隆(thidiazuron)、抑芽唑(triapenthenol)、脱叶磷(tribufos)、2,3,5-三碘苯甲酸、抗倒酯(trinexapac)、烯效唑(uniconazole)和玉米素(zeatin)以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0161] 在另一个实施方案中,杀虫剂、杀螨剂(acaricide)和杀线虫活性物质选自由以下组成的组:阿维菌素(abamectin)、高灭磷(acephate)、啶虫脒(acetamiprid)、家蝇磷(acethion)、acetoprole、氟丙菊酯(acrinathrin)、丙烯腈(acrylonitrile)、涕灭威(aldicarb)、棉铃威(alanycarb)、aldoxycarb、氯甲桥萘(aldrin)、丙烯菊酯(allethrin)[(1R)异构体]、a-氯氰菊酯(a-cypermethrin)、阿洛霉素(allosamidin)、除害威(allyxycarb)、α-氯氰菊酯、α-硫丹(α-endosulfan)、赛硫磷(amidithion)、灭害威(aminocarb)、胺吸磷(amiton)、二甲苯胺脒(amitraz)、灭虫碱(anabasine)、athidathion、阿维菌素B l及其衍生物、印楝素(azadirachtin)、吡啶磷(azamethiphos)、乙基谷硫磷(azinphos-ethyl)、甲基谷硫磷(azinphos-methyl)、甲基谷硫磷(azinphosmethyl)、azothoate、苏云金芽孢杆菌(bacillus thurigiensi)、六氟硅酸钡、熏虫菊酯(barthrin)、噁虫威(bendiocarb)、丙硫克百威(benfuracarb)、杀虫磺(bensultap)、β-氟氯氰菊酯(β-cyfluthrin)、β-氯氰菊酯、联苯肼酯(bifenazate)、联苯菊酯(bifenthrin)、bioallathrin、生物丙烯菊酯(bioallethrin)(S-环戊烯基异构体)、bioethanomethrin、生物氯菊酯(biopermethrin)、生物苄呋菊酯(bioresmethrin)、双三氟虫脲(bistrifluron)、硼砂、硼酸、bromfenvinfos、溴烯杀(bromocyclen)、溴代-DDT、溴硫磷(bromophos)、乙基溴硫磷(bromophos-ethyl)、合杀威(bufencarb)、噻嗪酮(buprofezin)、畜虫威(butacarb)、butathiofos、丁酮威(butocarboxim)、丁酯磷(butonate)、丁酮砜威(butoxycarboxim)、硫线磷(cadusafos)、砷酸钙、多硫化钙、毒杀芬(camphechlor)、氯灭杀威(carbanolate)、西维因(carbaryl)、虫螨威(carbofuran)、二硫化碳、四氯化碳、三硫磷(carbophenothion)、丁硫克百威(carbosulfan)、杀螟丹(cartap)、盐酸杀螟丹、氯虫苯甲酰胺(chlorantraniliprole)、冰片丹(chlorbicyclen)、氯丹(chordane)、十氯酮
(chlordecone)、杀虫脒(chlordimeform)、氯氧磷(chlorethoxyfos)、溴虫腈
(chlorfenapyr)、毒虫畏(chlorfenvimphos)、氟啶脲(chlorfluazuron)、chlonnephos、氯仿、氯化苦(chloropicrin)、氯腈肟磷(chlorphoxim)、灭虫吡啶(chlorprazophos)、毒死蜱(chlorpyrifos)、甲基毒死蜱(chlorpyrifos-methyl)、虫螨磷(chlorthiophos)、环虫酰肼(chromafenozide)、丁烯除虫菊酯I(cinerin I)、丁烯除虫菊酯II、丁烯除虫菊酯、顺式苄呋菊酯(cismethrin)、除线威(cloethocarb)、氯氰碘柳胺(closantel)、噻虫胺(clothianidin)、噻虫胺、乙酰亚砷酸铜(copper acetoarsenite)、砷酸铜、环烷酸铜、油酸铜、蝇毒磷(coumaphos)、冰晶石(cryolite)、cryomazine、杀螟腈(cyanophos)、氰化钙、氰化钠、畜虫磷(coumithoate)、克罗米通(crotamiton)、赛吸磷(crotoxyphos)、育畜磷(crufomate)、冰晶石(cryolite)、苯腈磷(cyanofenphos)、杀螟腈(cyanophos)、果虫磷(cyanthoate)、氰虫酰胺(cyantraniliprole)、氰虫酰胺、环戊烯菊酯(cyclethrin)、乙氰菊酯(cycloprothrin)、氟氯氰菊酯(cyfluthrin)、氯氟氰菊酯(cyhalothrin)、氯氰菊酯、苯腈菊酯(cyphenothrin)[(1R)反式异构体]、13-氟氯氰菊酯(13-cyfluthrin);13-氯氰菊酯、灭蝇胺(cyromazine)、赛灭磷(cythioate)、棉隆(dazomet)、DDT、decarbofuran、溴氰菊酯(deltamethrin)、田乐磷(demephion)、田乐磷-O(demephion-O)、田乐磷-S(demephion-S)、内吸磷(demeton)、甲基内吸磷(demeton-methyl)、异内吸磷(demeton-O)、甲基异内吸磷(demeton-O-methyl)、内吸磷-S(demeton-S)、甲基内吸磷(demeton-S-methyl)、甲基异内吸磷砜(demeton-S-methylsulphon)、丁醚脲(diafenthiuron)、氯亚磷(dialifos)、硅藻土(diatomaceous earth)、二嗪农(diazinon)、异氯硫磷(dicapthon)、除线磷(dichlofenthion)、1,2-二氯丙烷、敌敌畏(dichlorvos)、三氯杀螨醇(dicofol)、dicresyl、百治磷(dicrotophos)、环虫腈(dicyclanil)、氧桥氯甲桥萘(dieldrin)、二氟脲(diflubenzuron)、dilor、四氟甲醚菊酯(dimefluthrin)、甲氟磷(dimefox)、地麦威(dimetan)、乐果(dimethoate)、苄菊酯(dimethrin)、甲基毒虫畏(dimethylvinphos)、敌蝇威(dimetilan)、敌蝇威、消螨酚(dinex)、丙硝酚(dinoprop)、戊硝酚(dinosam)、呋虫胺(dinotefuran)、苯虫醚(diofenolan)、蔬果磷(dioxabenzofos)、二氧威(dioxacarb)、敌杀磷(dioxathion)、乙拌磷(disulfoton)、dithicrofos、d-柠檬烯(limonene)、多拉可丁(doramectin)、DNOC、DPXJW062和DP、a-蜕皮酮(a-ecdysone)、蜕皮甾酮(ecdysterone)、甲氨基阿维菌素(emamectin)、EMPC、烯炔菊酯[(EZ)-(IR)异构体]、硫丹(endosulfan)、ENT 
8184、EPN、因毒磷(endothion)、氏剂(endrin)、EPN、保幼醚(epofenonane)、依普菌素(eprinomectin)、高氰戊菊酯(esfenvalerate)、etaphos、乙硫苯威(ethiofencarb)、乙硫磷(ethion)、益果(ethoate-methyl)、灭线磷(ethoprophos)、甲酸乙酯、乙基-DDD、二溴乙烷、二氯乙烷、乙虫腈(ethiprole)、环氧乙烷、醚菊酯(etofenprox)、乙螨唑(etoxazole)、etrirnfos、EXD、氨磺磷(famphur)、苯线磷(fenamiphos)、抗螨唑(fenazaflor)、皮蝇磷(fenchlorphos)、fenethacarb、五氟苯菊酯(fenfluthrin)、杀螟硫磷(fenitrothion)、仲丁威(fenobucarb)、fenoxacrim、苯氧威(fenoxycarb)、吡氯氰菊酯(fenpirithrin)、甲氰菊酯(fenpropathrin)、丰索磷(fensulfothion)、倍硫磷(fenthion)、乙基倍硫磷(fenthion-ethyl)、氰戊菊酯(fenvalerate)、氟虫腈(fipronil)和芳基吡唑家族的化合物、氟啶虫酰胺(flonicamid)、氟虫双酰胺(flubendiamide)、flucofuron、氟环脲(flucycloxuron)、氟氰戊菊酯(flucythrinate)、flufenerim、氟虫脲(flufenoxuron)、三氟醚菊酯(flufenprox)、氟氯苯菊酯(flumethrin)、fluofenprox、氟胺氰菊酯(fluvalinate)、地虫磷(fonofos)、杀螨脒(formetanate)、formparanate、盐酸杀螨脒、安果(formothion)、丁苯硫磷(fosmethilan)、磷吡酯(fospirate)、丁硫环磷(fosthietan)、呋线威(furathiocarb)、抗虫菊(furethrin)、γ-氯氟氰菊酯、γ-HCH、GY-81、苄螨醚(halfenprox)、氯虫酰肼(halofenozide)、HCH、HEOD、七氯(heptachlor)、庚烯磷(heptenophos)、heterophos、氟铃脲(hexaflumuron)、六氟硅酸钠、HHDN、氟蚁腙(hydramethylnon)、氢氰酸、烯虫乙酯(hydroprene)、喹啉威(hyquincarb)、吡虫啉(imidacloprid)、炔咪菊酯(imiprothrin)、茚虫威(indoxacarb)、碘甲烷、IPSP、氟唑磷(isazofos)、碳氯灵(isobenzan)、水胺硫磷(isocarbophos)、异艾氏剂(isodrin)、丙胺磷(isofenphos)、甲基丙胺磷、异丙威(isoprocarb)、稻瘟灵(isoprothiolane)、叶蚜磷(isothioate)、methyl isothiocyanal、噁唑磷(isoxathion)、伊维菌素(ivermectin)、茉莉菊酯I(jasmolin I)、茉莉菊酯II、碘硫磷(jodfenphos)、保幼激素I、保幼激素II、保幼激素III、kelevan、烯虫炔酯(kinoprene)、λ-氯氟氰菊酯、月桂酸五氯苯酯、砷酸铅、雷皮菌素(lepimectin)、对溴磷(leptophos)、六氯化苯(lindane)、lirimfos、虱螨脲(lufenuron)、除害磷(lythidathion)、马拉硫磷(malathion)、MB-599、丙螨氰(malonoben)、叠氮磷(mazidox)、灭蚜磷(mecarbam)、四甲磷(mecarphon)、灭蚜松(menazon)、地胺磷(mephosfolan)、氯化亚汞、mesulfenfos、氰氟虫腙(metaflumizone)、methacrifos、甲胺磷(methamidophos)、杀扑磷(methidathion)、甲硫威(methiocarb)、methocrotophos、灭多虫(methomyl)、烯虫酯(methoprene)、甲氧氯(methoxychlor)、甲氧虫酰肼
(methoxyfenozide)、甲基溴、三氯乙烷、二氯甲烷、甲氧苄氟菊酯(metofluthrin)、速灭威(metolcarb)、噁虫酮(metoxadiazone)、速灭磷(mevinphos)、自克威(mexacarbate)、灭螨菌素(milbemectin)及其衍生物、米尔比霉素肟化物(milbemycin oxime)、丙胺氟磷(mipafox)、灭蚁灵(mirex)、久效磷(monocrotophos)、茂硫磷(morphothion)、莫西克汀(moxidectin)、naftalofos、二溴磷(naled)、萘(naphthalene)、烟碱(nicotine)、伏蚁灵(nifluridide)、烯啶虫胺(nitenpyram)、nithiazine、nitrilacarb、氟酰脲(novaluron)、多氟脲(noviflumuron)、石油、焦油、油酸、氧化乐果(omethoate)、杀线威(oxamyl)、砜吸磷(oxydemeton-methyl)、异亚砜磷(oxydeprofos)、砜拌磷(oxydisulfoton)、玫烟色拟青霉(paecilomyces fumosoroseus)、对二氯苯、对硫磷(parathion)、甲基对硫磷(parathion-methyl)、氟幼脲(penfluron)、五氯苯酚、五氯酚钠盐、氯菊酯(permethrin)、芬硫磷(phenkapton)、苯醚菊酯(phenothrin)[(lR)-反式异构体]、稻丰散(phenthoate)、甲拌磷(phorate)、伏杀硫磷(phosalone)、硫环磷(phosfolan)、亚胺硫磷(phosmet)、磷胺(phosphamidon)、增效醚(piperonyl butoxide)、磷化氢、磷化铝、磷化镁、磷化锌、phosnichlor、磷胺(phosphamidon)、磷化氢、辛硫磷(phoxim)、甲基辛硫磷、pirimetaphos、抗蚜威(pirimicarb)、乙基嘧啶磷(pirimiphos-ethyl)、甲基嘧啶磷、多硫化钙、三氯杀虫酯(plifenate)、亚砷酸钾、硫氰酸钾、pp’-DDT、右旋炔丙菊酯(pralletiirin)、早熟素I(precocene I)、早熟素II、早熟素III、primidophos、丙溴磷(profenfos)、丙氟菊酯(profluthrin)、蜱虱威(promacyl)、猛杀威(promecarb)、丙虫磷(propaphos)、胺丙畏(propetamphos)、残杀威(propoxur)、prothidathion、丙硫磷(prothiofos)、发果(prothoate)、环丙氯醚(protrifenbute)、吡唑硫磷(pyraclofos)、pyrafluprole、定菌磷(pyrazophos)、pyresmethrin、除虫菊酯I、除虫菊酯II、除虫菊酯类(菊酸
(chrysanthemates)、pyrethrates、除虫菊(pyrethrum))、pyretrozine、哒螨灵(pyridaben)、啶虫丙醚(pyridalyl)、达嗪硫磷(pyridaphenthion)、pyrifluquinazon、嘧螨醚(pyrimidifen)、嘧啶磷(pyrimitate)、pyriprole、吡丙醚(pyriproxyfen)、苦木(quassia)、喹硫磷(quinalphos)、甲基喹硫磷、quinothion、雷复尼特(rafoxanide)、苄呋菊酯(resmethrin)、RH-2485、鱼藤酮(rotenone)、RU 15525、鱼尼丁(ryania)、赛藜芦(sabadilla)、八甲磷(schradan)、司拉克丁(selamectin)、氟硅菊酯(silafluofen)、硅胶、亚砷酸钠、氟化钠、六氟硅酸钠、硫氰化钠、苏硫磷(sophamide)、乙基多杀菌素(spinetoram)、多杀菌素(spinosad)、螺甲螨酯(spiromesifen)、螺虫乙酯
(spirotetramat)、磺虫脲(sulcofuron)、磺虫脲(sulcofuron-sodium)、氟虫胺(sulfluramide)、治螟磷(sulfotep)、砜虫啶(sulfoxaflor)、硫酰氟(sulfuryl fluoride)、硫丙磷(sulprofos)、氟胺氰菊酯(ta-fluvalinate)、噻螨威(tazimcarb)、TDE、虫酰肼(tebufenozide)、吡螨胺(tebufenpyrad)、丁基嘧啶磷(tebupirimfos)、伏虫脲(teflubenzuron)、七氟菊酯(tefluthrin)、双硫磷(temephos)、TEPP、环戊烯丙菊酯(terallethrin)、特丁硫磷(terbufos)、四氯乙烷、杀虫畏(tetrachlorvinphos)、胺菊酯(tetramethrin)、胺菊酯[(1R)异构体]、四氟醚菊酯(tetramethylfluthrin)、τ-氯氰菊酯、O-氯氰菊酯、噻虫啉(thiacloprid)、噻虫嗪(thiametoxam)、thicrofos、抗虫威(thiocarboxime)、杀虫环(thiocyclam)、杀虫环草酸盐(thiocyclam hydrogen oxalate)、硫双威(thiodicarb)、久效威(thiofanox)、甲基乙拌磷(thiometon)、thiosultap、苏云金素(thuringiensin)、唑虫酰胺(tolfenpyrad)、四溴菊酯(tralomethrin)、四氟苯菊酯(transfluthrin)、反式氯菊酯(transpermethrin)、苯螨噻(triarathene)、挫蚜威(triazamate)、三唑磷(triazophos)、敌百虫(trichlorfon)、trichlormetaphos-3、毒壤膦(trichloronat)、trifenofos、杀虫隆(triflumuron)、混杀威(trimethacarb)、烯虫硫酯(triprene)、蚜灭多(vamidothion)、vaniliprole、XDE-105、XMC、灭杀威(xylylcarb)、ζ-氯氰菊酯、zolaprofos和ZXI 8901以及其他。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0162] 在目前优选的实施方案中,(作为疏水性末端基团共价地缀合的和/或非共价地封装于胶束中的)农用化学品各自独立地选自由以下组成的组:脱落酸、吲哚乙酸、2,4-二氯苯氧基乙酸、2,4,5-三氯苯氧基乙酸、水杨酸、2,3,6-三氯苯甲酸、新燕灵(benzoylprop)、唑草酮(carfentrazone)、燕麦酯(chlorfenprop)、喹氧乙酸(cloquintocet)、禾草灵(diclofop)、乙酰甲草胺(diethatyl)、噁唑禾草灵(fenoxaprop)、乙羧氟草醚(fluoroglycofen)、氟吡禾灵(haloxyfop)、碘甲磺隆(iodosulfuron)、MCPB、精喹禾灵(quizalofop-p)、合杀威(bufencarb)、乙硫苯威(ethiofencarb)、仲丁威(fenobucarb)、氯贝酸(clofibric acid)、α-萘乙酸、赤霉酸、茉莉酸及其衍生物。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0163] 如本文中使用的术语“源自”意指源自农用化学品并且被并入到本发明的杂化系统中的部分。活性部分的衍生物可以例如通过除去所述农用化学品的原子中的一个或更多个或添加一个或更多个原子或官能团以使其化学地缀合至树枝化基元而形成。
[0164] 化学定义
[0165] 本文中单独地或作为另一个基团的一部分使用的术语“C1-C4亚烷基/C1-C20亚烷基”表示1个至4个/20个碳的二价基团,其在两个位置处键合将两个单独的另外的基团连接在一起(例如CH2)。亚烷基的实例包括但不限于-(CH2)-、(CH2)2、(CH2)3、(CH2)4等。
[0166] 术语“C2-C20亚烯基”表示包含至少一个双键的2个至20个碳的二价基团,其在两个位置处键合将两个单独的另外的基团连接在一起(例如-CH=CH-)。
[0167] 术语“C2-C20亚炔基”表示包含至少一个三键的2个至20个碳的二价基团,其在两个位置处键合将两个单独的另外的基团连接在一起(例如-C≡C-)。
[0168] 术语“亚芳基”表示芳基的二价基团,其在两个位置处键合将两个单独的另外的基团连接在一起。
[0169] 本文中使用的术语“非环状的烃”表示任何直链或支链的、饱和的和单不饱和或多不饱和的碳原子链、或在化合物已经化学地键合至另一个分子后此类化合物的残基。优选的是含有从1个至20个碳原子的非环状的烃部分。本发明的非环状的烃可以包括烷基、烯基和炔基部分的一个或更多个。非环状的烃的实例包括但不限于正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、异丁基和叔丁基、正戊基、正己基、乙烯基、烯丙基、丁烯基、戊烯基、炔丙基、丁炔基、戊炔基和己炔基。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0170] 术语“环状烃”通常指的是包括单环或多环基团的C3至C8环烷基或环烯基。环烷基的非限制性实例是环丙基、环丁基、环戊基、环己基或环庚基。环烷基可以是未被取代的或被上文关于烷基定义的取代基中的任一个或更多个取代。
[0171] 本文使用的术语“芳香族烃”表示含有6-14个环碳原子的芳香族环体系。芳基环可以是单环、双环、三环及类似物。芳基的非限制性实例是苯基;萘基,包括1-萘基和2萘基;和类似物。每种可能性代表本发明的单独实施方案。芳基可以是未被取代的或通过可用的碳原子被上文关于烷基定义的一个或更多个基团取代。
[0172] 本文单独使用的术语“杂环”或“杂环基”表示具有1个至4个杂原子(诸如氧、硫和/或氮)的五元至八元的环。这些五元至八元的环可以是饱和的、完全不饱和的或部分不饱和的。优选的杂环包括哌啶基、吡咯烷基、吡咯啉基、吡唑啉基、吡唑烷基、哌啶基、吗啉基、硫代吗啉基、吡喃基、硫代吡喃基、哌嗪基、二氢吲哚基、二氢呋喃基、四氢呋喃基、二氢噻吩基、四氢噻吩基、二氢吡喃基、四氢吡喃基和类似物。每种可能性代表本发明的单独实施方案。杂环基可以是未被取代的或通过可用的原子被上文关于烷基定义的一个或更多个基团取代。
[0173] 本文使用的术语“杂芳基”表示含有选自氮、硫和氧的至少一个杂原子环原子的杂芳香族体系。杂芳基通常包含5个或更多个环原子。杂芳基可以是单环、双环、三环及类似物。在此表述中还包括苯并杂环。如果氮是环原子,则本发明还预期含氮杂芳基的N-氧化物。杂芳基的非限制性实例包括噻吩基、苯并噻吩基、1-萘并噻吩基、噻蒽基、呋喃基、苯并呋喃基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、吡啶基、吡嗪基、嘧啶基、哒嗪基、吲哚基、异吲哚基、吲唑基、嘌呤基、异喹啉基、喹啉基、萘啶基、喹喔啉基、喹唑啉基、噌啉基、蝶啶基、咔啉基、噻唑基、噁唑基、异噻唑基、异噁唑基和类似物。每种可能性代表本发明的单独实施方案。杂芳基可以任选地通过可用的原子被上文关于烷基定义的一个或更多个基团取代。
[0174] 本文中描述的任何部分(例如亚烷基、亚烯基、亚炔基、亚芳基、非环状的烃和环状烃、杂环部分和杂芳香族部分)可以是未被取代的,或被选自由以下组成的组的一个或更多个取代基取代:卤素、羟基、烷氧基、芳氧基、烷基芳氧基、杂芳基氧基、氧代、环烷基、苯基、杂芳基、杂环基、萘基、氨基、烷基氨基、芳基氨基、杂芳基氨基、二烷基氨基、二芳基氨基、烷基芳基氨基、烷基杂芳基氨基、芳基杂芳基氨基、酰基、酰氧基、硝基、羧基、氨基甲酰基、甲酰胺基、氰基、磺酰基、磺酰氨基、亚磺酰基、亚磺酰氨基、巯基、C1至C4烷硫基、芳硫基或C1至C4烷基磺酰基。任何取代基可以是未被取代的或被这些上文提及的取代基中的任一个进一步取代。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0175] 预期本发明的呈混合物形式或呈纯的或大体上纯的形式的化合物的所有立体异构体、光学异构体和几何异构体。本发明的化合物可以在任何原子处具有不对称中心。因此,化合物可以以对映异构体或非对映异构形式或以其混合物存在。本发明预期使用任何外消旋物(即,含有相等量的每种对映异构体的混合物)、富含对映异构体的混合物(即,富含一种对映异构体的混合物)、纯的对映异构体或非对映异构体或其任何混合物。手性中心可以被指定为R或S或R,S,或d,D、l,L或d,l、D,L。另外,本发明的若干化合物含有一个或更多个双键。本发明意图包括所有结构异构体和几何异构体,在每次出现时独立地包括顺式异构体、反式异构体、E异构体和Z异构体。
[0176] 本发明的化合物中的一个或更多个可以作为盐存在。术语“盐”包括碱加成盐和酸加成盐二者,包括但不限于磷酸盐、磷酸二氢盐、磷酸一氢盐和膦酸酯盐,并且包括与有机和无机的阴离子和阳离子形成的盐。此外,该术语包括通过碱性基团和有机酸无机酸的标准酸-碱反应形成的盐。这样的酸包括盐酸、氢氟酸氢溴酸、三氟乙酸、硫酸、磷酸、乙酸、琥珀酸柠檬酸、乳酸、马来酸、富马酸、胆酸、扑酸、粘液酸、樟脑酸、邻苯二甲酸、酒石酸、水杨酸、甲磺酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、山梨酸、苦味酸、苯甲酸、肉桂酸和类似的酸。本文描述的缀合物的另外的盐可以通过使母体分子与合适的碱例如NaOH或KOH反应来制备,以产生相应的碱金属盐,例如钠盐或钾盐。另外的碱加成盐包括铵盐(NH4+)、被取代的铵盐、Li盐、Ca盐、Mg盐和类似物。
[0177] 用途
[0178] 在另一个方面,本发明提供递送两亲性杂化系统的方法,方法包括使植物或植物周围与两亲性杂化递送系统以及酶或pH调节剂接触的步骤,所述酶或pH调节剂处于有效诱导疏水性末端基团的裂解的量,从而使所述胶束分解并释放其货物农用化学品。
[0179] 如本文使用的,术语“pH调节剂”和“pH调节物”是可互相交换的并且指的是无机和有机的酸和碱。用于本发明的优选的pH调节剂是被证明为通常被美国食品和药物管理局认为对于人类消耗是安全的化学品。
[0180] 根据一些实施方案,一种或更多种pH调节物可以被用于诱导可裂解部分的裂解。根据其他实施方案,缓冲剂可以被添加至pH调节剂以保持必要的pH用于裂解。为此,可以使用与预期用途和本发明的两亲性杂化系统相容的任何pH调节剂。合适的无机酸包括但不限于硫酸、硫酸氢钠、磷酸、硝酸、盐酸、硫酸、磷酸、氢碘酸、氢溴酸、氢氟酸、三氟乙酸、硫酸、磷酸、硼酸钠、磷酸钠、焦磷酸钠、对甲苯磺酸、硫酸铝钠或其两种或更多种的合适的混合物。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0181] 合适的有机酸包括但不限于支链烷基苯磺酸(LABSA)、苯磺酸、琥珀酸、甲酸、乙酸、单卤代羧酸、二卤代羧酸或三卤代羧酸、吡啶甲酸、吡啶二羧酸、乳酸、柠檬酸、马来酸、胆酸、扑酸、樟脑酸、邻苯二甲酸、酒石酸、水杨酸、葡萄糖酸-δ-内脂、山梨酸、苯甲酸、肉桂酸、草酸和尿酸或其两种或更多种的合适的混合物。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0182] 合适的无机碱pH调节剂包括但不限于,碱金属氢氧化物(例如氢氧化钠和氢氧化钾)、氢氧化铵、碱金属碳酸氢盐(例如碳酸氢钠和碳酸氢钾)、碱金属碳酸盐(例如碳酸锂和碳酸钾)或其两种或更多种的合适的混合物。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0183] 合适的有机碱pH调节剂包括但不限于单乙醇胺、三乙醇胺、二异丙基胺、十二烷胺、二异丙醇胺、氨基甲基丙醇、椰油胺(cocamine)、油胺(oleamine)、吗啉、三戊胺、三乙胺、氨丁三醇(2-氨基-2-羟基甲基)-1,3-丙二醇)、N,N,N’,N’-四(羟基丙基)乙二胺或其两种或更多种的合适的混合物。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0184] 如本文使用的,术语“接触”指的是使与本发明的两亲性杂化递送系统直接靠近或紧密靠近。接触可以通过任何手段实现,诸如通过喷雾、喷洒、灌溉、添加到向植物提供的水或其他液体、作为固体的干燥产品添加,例如通过铺展或耕种(till)到土壤中。
[0185] 如本文使用的,术语“接触植物或植物周围”指的是接触植物的任何部分(诸如根、树枝、叶、嫩芽、花和果实)、种子、围绕植物的土壤和/或灌溉用水。接触植物周围还可以包括存在于植物周围的活有机体(诸如微生物和动物)。每种可能性代表本发明的单独实施方案。
[0186] “有效量”通常意指提供所期望的作用的量。
[0187] 试剂盒
[0188] 在另一个方面,本发明提供了一种用于递送两亲性杂化系统的试剂盒,所述试剂盒在一个隔室中包含农用化学品两亲性杂化系统;并且在第二隔室中包含能够水解疏水性末端基团以使所述胶束分解并释放其货物农用化学品的酶或pH调节剂。
[0189] 试剂盒还可以包括本领域已知的适当的缓冲液和试剂,用于使上文列出的隔室与植物或植物周围接触。两亲性杂化递送系统和酶可以提供在溶液中提供和/或以冻干形式提供。当酶呈冻干形式时,试剂盒可以任选地含有无菌的且生理学上可接受的重构介质诸如水、盐水、缓冲盐水和类似物。pH调节剂可以以溶液或固体形式提供。
[0190] 根据一些实施方案,多种书面材料诸如使用说明可以与这样的隔室相一起。
[0191] 提供下文的实施例以便更充分地说明本发明的一些实施方案。然而,这些实施方案不应以任何方式被解释为限制本发明的宽范围。本领域技术人员可以容易地设想本文公开的原则的许多变化和修改,而不偏离本发明的范围。实施例
[0192] 实施例1——材料和方法
[0193] 材料:聚(乙二醇)甲基醚(2kDa、5kDa和10kDa)、2-(Boc-氨基)-乙硫醇(97%)、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(DMPA,99%)、来自大肠杆菌的青霉素G酰胺酶(PGA)、来自猪肝的酯酶(PLE)、烯丙基溴(99%)、4-硝基苯酚(99.5%)、N,N’-二环己基碳二亚胺(DCC,
99%)、 LH20和干燥的DMF从Sigma-Aldrich购买。盐酸胱胺(98%)、氢氧化钾和DIPEA从Merck购买。三氟乙酸(TFA)从Alfa Aesar购买并且苯乙酸从Fluka购买。硅胶
0.040-0.063mm、氢氧化钠和所有溶剂从Bio-Lab购买,并且按收到时使用。全部溶剂是HPLC级。用于NMR的氘化溶剂购自Cambridge Isotope Laboratories,Inc。
[0194] 仪器:HPLC:全部测量在配备有Waters 2998光电二极管阵列检测器的Waters Alliance e2695分离模块上记录。1H和13C NMR:光谱在Bruker Avance I和Avance III 400MHz分光计上记录。GPC:全部测量使用折射率检测器在Malvern的Viscotek GPCmax上记录。红外光谱:全部测量在配备有铂ATR金刚石的Bruker Tensor 27上记录。荧光光谱:全部测量使用石英比色杯在Agilent Technologies Cary Eclipse荧光分光计上记录。CMC:全部测量在TECAN Infinite M200Pro装置上记录。MALDI-TOF MS:在Bruker AutoFlex MALDI-TOF MS和Waters MALDI synapt上进行分析。使用DHB基质。TEM:通过Philips Tecnai F20TEM在200kV下拍摄图像。DLS:全部测量在Malvern Zetasizer NanoZS上记录。
[0195] 方法
[0196] NMR
[0197] 以ppm并参考溶剂报告化学位移。通过比较对应于PEG嵌段的峰(3.63ppm)的面积和树枝化基元的质子峰的面积来确定PEG-树枝化基元杂化物的分子量。
[0198] 凝胶渗透色谱法(GPC)
[0199] 仪器方法:
[0200] 柱:2x PSS GRAM +PSS GRAM
[0201] 柱温:50℃
[0202] 流量:0.5ml/min
[0203] 流动相:DMF+50mM LiBr
[0204] 检测器:处于50℃的折射率检测器
[0205] 注入体积:15μL
[0206] 一般样品制备:将PEG产品溶解在流动相中以给出10g/ml的最终浓度。将溶液通过0.22μm PTFE注射器过滤器过滤。
[0207] 使用PEG标准物(购自Sigma-Aldrich)校准。
[0208] 临界胶束浓度(CMC)测量
[0209] 仪器方法:
[0210] 激发:550nm
[0211] 发射强度扫描:580-800nm
[0212] 一般程序:向100ml PBS溶液(pH 7.4)中添加45μL尼罗红储备溶液(于乙醇中0.88mg/ml)并混合以给出1.25μM的最终浓度。然后,将本发明的两亲性杂化物直接溶解于水性缓冲溶液(PBS,pH 7.4)中。将每种溶液超声处理持续15分钟,并且然后通过0.22μm尼龙注射器式过滤器过滤。用稀释剂将该溶液以2的因子重复稀释。将100μL每种溶液装载到
96孔板上。扫描每个孔的荧光发射强度。绘制最大发射强度对浓度以确定CMC。
[0213] 动态光散射(DLS)测量
[0214] 一般样品制备:将本发明的两亲性杂化物溶解于PBS缓冲液(pH 7.4)中以给出160μM的最终浓度。将每种溶液超声处理持续15分钟并通过0.22μm尼龙注射器式过滤器过滤。将800μL每种溶液精确地转移到聚苯乙烯比色杯中并进行测量(t=0)。
[0215] 在0.14μM PGA/PLE酶的存在下的胶束降解:将0.8μL PGA或PLE酶储备溶液(于pH 7.4的PBS缓冲液中140μM)添加至800μL的每种PEG-树枝化基元杂化物溶液(160μM)。每2小时进行重复测量。
[0216] 在1.4μM PGA/PLE酶的存在下的胶束降解:将8μL PGA或PLE酶储备溶液(于pH 7.4的PBS缓冲液中140μM)添加至800μL的每种PEG-树枝化基元杂化物溶液(160μM)。每3分钟进行重复测量。
[0217] 透射电子显微镜(TEM)测量
[0218] 一般样品制备:将5mL样品溶液滴落浇铸到碳涂覆的铜网格上,并在200kV下操作的透射电子显微镜(TEM)(Philips Tecnai F20)中检查。1分钟后,使用吸收溶剂的滤纸擦除液滴的过量溶剂,并在室温下将样品网格在空气中干燥持续5分钟。重复此程序三次。在第三个循环后,在室温下将样品网格置于空气中干燥过夜。
[0219] 尼罗红荧光测量
[0220] 仪器方法:
[0221] 激发:550nm
[0222] 发射扫描:575-800nm
[0223] 激发和发射狭缝宽度:20nm
[0224] 扫描速率:600nm/min
[0225] 一般样品制备和测量:将本发明的两亲性杂化物溶解于PBS缓冲液(pH 7.4)中以给出160μM的浓度。将每种溶液超声处理持续15分钟,并且然后通过0.22μm尼龙注射器式过滤器过滤。将2.0mL此溶液精确地转移至石英比色杯并添加0.9μL尼罗红储备溶液(于乙醇中0.88mg/mL)以给出1.25μM的最终浓度。进行荧光发射扫描(t=0)并且然后添加2.0μL PGA或PLE酶储备溶液(于pH 7.4的PBS缓冲液中140μM)以给出0.14μM的最终浓度。每15分钟进行重复荧光扫描,持续20小时。
[0226] 用HPLC的酶降解
[0227] 仪器方法:
[0228] 柱:Phenomenex,Luna,C18,150x4.6mm,5μm。
[0229] 柱温:30℃。
[0230] 流动相:溶液A:于H2O:乙腈95:5V/V中的0.1%TFA。溶液B:于H2O:乙腈5:95V/V中的0.1%TFA。
[0231] 梯度程序:
[0232]时间[分] %溶液A %溶液B
0 100 0
20.0 0 100
23.0 0 100
23.1 100 0
30.0 100 0
[0233] 注入体积:20μL。
[0234] 检测器:UV以295nm,2Hz检测速率。
[0235] 针洗液(Needle Wash):MeOH中0.1%浓H3PO4。
[0236] 密封洗涤溶液:H2O:MeOH 90:10V/V。
[0237] 稀释剂:PBS缓冲液pH7.4。
[0238] 一般样品制备和测量:将本发明的杂化物溶解于稀释剂中以给出160μM的浓度。将每种溶液超声处理持续15分钟,并且然后通过0.22μm尼龙注射器式过滤器过滤。然后,将20μL每种溶液注入HPLC作为t=0注射。手动添加并混合酶(PGA或PLE)在PBS(pH 7.4)中的储备溶液。通过重复来自相同溶液的20μL注射物随时间在若干时间点监测酶降解。
[0239] 实施例2:两亲性PEG-树枝化基元杂化物的合成
[0240] 使用2,4-D作为初步模型化合物,其通过酯键合缀合至树枝化基元的羟基末端基团(方案1)。这些酯可以潜在地被pH依赖性水解或酶水解裂解,以释放母体活性除草剂2,4-D。
[0241]
[0242] 除了PEG长度和树枝化基元的代以外,利用来自一级羟基或二级羟基的酯键合还能够控制水解速率。具有一级酯键合的第二代树枝化基元和第三代树枝化基元的合成在方案2中示出。
[0243]
[0244] 实施例3:可选择的两亲性PEG-树枝化基元杂化物(1a-1c)的合成
[0245]
[0246] 在以上方案中,MeO-PEG-NH2(化合物2a-2c)由方案4中示出的结构表示。
[0247] 本发明的两亲性杂化物(1a-c)可以通过上文在一般方案3中描述的工艺制备。简言之,利用单甲基醚PEG-胺2a-c作为起始材料合成杂化嵌段共聚物。与3,5-双(丙-2-炔-1-基氧基)苯甲酸的活性酯3缀合产生PEG-二炔4a-c。后者通过与N-Boc胱胺5的巯基-炔反应被进一步修饰,以给出四官能化的PEG-树枝化基元6a-c,然后脱去Boc保护以产生PEG-四胺7a-c。在合成的最后步骤中,使用农用化学品化合物8引入酶可裂解的疏水性表面基团。
[0248] 通过1H和13C-NMR、GPC、IR和MALDI来表征合成的聚合物和杂化物以确证它们的结构。
[0249] 用于MeO-PEG-烯丙基化合物2a-c的一般程序
[0250]
[0251] MeO-PEG-烯丙基前体可以通过在上文的一般方案4中描述的工艺来制备。将聚(乙二醇)甲基醚溶解于具有KOH(10当量)的甲苯中(10mL/1g)。使用Dean Stark水分离系统将溶液回流持续至少1小时。将溶液冷却至50℃并且然后缓慢添加烯丙基溴(10当量),并将反应搅拌过夜。将溶液通过硅藻土热过滤,然后用DCM洗涤硅藻土。在真空下蒸发溶剂,并且将残余物再溶解于DCM中(5mL/1g PEG)。通过逐滴添加1:1v/v乙醚:己烷混合物(50mL/1g PEG)来沉淀MeO-PEG-烯丙基产物。过滤沉淀物并用乙
[0252] 醚,然后用己烷洗涤。在高真空下干燥最终的白色固体产物。
[0253] MeO-PEG-烯丙基前体可以通过在上文的一般方案4中描述的工艺来制备。将聚(乙二醇)甲基醚溶解于具有KOH(10当量)的甲苯中(10mL/1g)。使用Dean Stark水分离系统将溶液回流持续至少1小时。将溶液冷却至50℃并且然后缓慢添加烯丙基溴(10当量),并将反应搅拌过夜。将溶液通过硅藻土热过滤,然后用DCM洗涤硅藻土。在真空下蒸发溶剂,并且将残余物再溶解于DCM中(5mL/1g PEG)。通过逐滴添加1:1v/v乙醚:己烷混合物(50mL/1g PEG)来沉淀MeO-PEG-烯丙基产物。过滤沉淀物并用乙醚,然后用己烷洗涤。在高真空下干燥最终的白色固体产物。
[0254] MeO-PEG2kDa-烯丙基:根据一般程序(I)使3.00g(1.5mmol)聚(乙二醇)甲基醚(Mn=2kDa)反应并且产物作为白色固体(2.42g)获得,收率80%。1H-NMR(CDCl3):δ5.85-5.95(m,1H,乙烯基–CH=CH2),5.26(dd,J=1.4Hz,17.2Hz,1H,反式乙烯基-CH=CH2),5.17(dd,J=1.0Hz,10.4Hz,1H,顺式乙烯基-CH=CH2),4.01(d,J=5.7Hz,2H,-O-CH2-CH=CH2),3.44-13
3.82(m,206H,PEG骨架),3.37(s,3H,H3C-O-);C-NMR(CDCl3)δ134.9,117.2,72.4,72.1,
70.7,69.6,59.1;FT-IR,ν(cm-1)2878,1466,1456,1359,1341,1279,1240,1145,1098,1060,
957,947,842;GPC(DMF+LiBr)Mn=1.8kDa,PDI=1.04。MALDI-TOF MS:分子离子集中在
2.0kDa。
[0255] MeO-PEG5kDa-烯丙基:根据一般程序(I)使5.00g(1mmol)聚(乙二醇)甲基醚(Mn=5kDa)反应并且产物作为白色固体(4.45g)获得,收率88%。1H-NMR(CDCl3):δ5.86-5.95(m,
1H,-CH=CH2),5.26(d,J=17.3Hz,1H,反式乙烯基-CH=CH2),5.17(d,J=10.3Hz,1H,顺式乙烯基-CH=CH2),4.01(d,J=5.3Hz,2H,-O-CH2-CH=CH2),3.44-3.82(m,553H,PEG骨架),
3.37(s,3H,H3C-O-);13C-NMR(CDCl3)δ134.9,117.2,72.3,72.0,70.7,69.5,59.1;FT-IR,ν(cm-1)2881,1466,1360,1341,1279,1240,1147,1098,1060,959,842;GPC(DMF+LiBr):Mn=
5.7kDa,PDI=1.02。
[0256] MeO-PEG10kDa-烯丙基:根据一般程序(I)使2.00g(0.2mmol)聚(乙二醇)甲基醚(Mn=10kDa)反应并且产物作为白色固体(1.98g)获得。1H-NMR(CDCl3):δ5.82-5.95(m,1H,-CH=CH2),5.25(dd,J=1.4Hz,17.2Hz,1H,反式乙烯基-CH=CH2),5.15(dd,J=1.1Hz,10.3Hz,1H,顺式乙烯基-CH=CH2),4.00(d,J=5.6Hz,2H,–O-CH2-CH=CH2),3.43-3.81(m,
956H,PEG骨架),3.35(s,3H,H3C-O-);13C-NMR(CDCl3)δ134.9,117.2,72.3,72.0,71.1,
70.7,69.5,59.1;FT-IR,ν(cm-1):2881,1467,1454,1360,1341,1279,1240,1147,1098,
1060,960,948,842;GPC(DMF+LiBr):Mn=11.2kDa,PDI=1.02。
[0257] 用于化合物2a-c的一般程序
[0258] 将MeO-PEG-烯丙基溶解于MeOH(5mL/1g)中。添加盐酸胱胺(40当量)和DMPA(0.2当量)。将溶液用氮气吹扫持续15分钟,并且然后将其在365nm的UV光下放置持续2小时。将MeOH蒸发至干,并且将粗制混合物溶解于NaOH 1N(100mL/1g)中。用DCM(3x 50mL)萃取该水相。将有机相通过硅藻土过滤并在真空下蒸发。将残余物再溶解于DCM(5mL/1g PEG)中并且通过逐滴添加1:1v/v醚:己烷混合物(50mL/1g PEG)来沉淀产物。白色沉淀物被过滤并用醚并且然后用己烷洗涤,并且在高真空下干燥。
[0259] 2a:根据一般程序(II)使2.00g(0.97mmol)MeO-PEG2k-烯丙基反应并且产物作为白色固体(1.70g,收率82%)获得。1H-NMR(CDCl3):δ3.44-3.82(m,225H,PEG骨架),3.37(s,3H,H3C-O-),2.86(t,J=6.3Hz,2H,-CH2-NH2),2.56-2.62(m,4H,-CH2-S-CH2-),1.85(qui,J=6.7Hz,2H,-O-CH2-CH2-CH2-S-);13C-NMR(CDCl3)δ72.1,70.7,70.4,69.8,59.2,41.3,
36.4,30.0,28.6;FT-IRν(cm-1):2883,1467,1456,1360,1343,1280,1241,1146,1115,1061,
963,947,842;GPC(DMF+LiBr):Mn=1.8kDa,PDI=1.04。
[0260] 2b:根据一般程序(II)使2.12g(0.42mmol)MeO-PEG5k-烯丙基反应并且产物作为白色固体(2.02g,收率94%)获得。1H-NMR(CDCl3):δ3.45-3.83(m,590H,PEG骨架),3.38(s,3H,H3C-O-),2.87(t,J=6.2Hz,2H,-CH2-NH2),2.57-2.63(m,4H,-CH2-S-CH2-),1.82-1.89(m,2H,-O-CH2-CH2-CH2-S-);13C-NMR(CDCl3):δ72.1,70.7,70.3,69.4,59.2,40.6,36.4,-1
29.8,28.5;FT-IRν(cm ):2882,1542,1466,1360,1341,1279,1240,1146,1102,1060,959,
842;GPC(DMF+LiBr):Mn=5.6kDa,PDI=1.04。
[0261] 2c:根据一般程序(II)使500mg(0.05mmol)MeO-PEG10k-烯丙基反应并且产物作为白色固体(434mg)获得,收率86%。1H-NMR(CDCl3):δ3.43-3.81(m,1152H,PEG骨架),3.36(s,3H,H3C-O-),2.87(t,J=6.4Hz,2H,-CH2-NH2),2.53-2.66(m,4H,-CH2-S-CH2-),1.84(qui,J=6.7Hz,2H,-O-CH2-CH2-CH2-S-);13C-NMR(CDCl3)δ72.0,71.2,70.7,69.7,59.1,41.1,
35.9,29.9,28.5;FT-IRν(cm-1):2880,1467,1454,1359,1341,1279,1240,1146,1096,1060,
960,947,841;GPC(DMF+LiBr):Mn=11.3kDa,PDI=1.02。
[0262] 用于化合物4a-c的一般程序
[0263] 将化合物2a-c溶解于DCM(10mL/1g)中,然后添加化合物3(3当量)和DIPEA(9当量)并且将反应搅拌过夜。将溶剂在真空下蒸发,并将粗制混合物装载到基于MeOH的LH20SEC柱上。将含有产物的级分统一并且在真空下蒸发MeOH以产生油状残余物。为了有利于残余MeOH的除去和产物的固化,将油状残余物再溶解于DCM(5mL/1g)中,然后添加己烷(20mL/1g)。将DCM和己烷蒸发至干,并且在高真空下干燥灰白色固体。
[0264] 4a:根据一般程序(III)使1.27g(0.98mmol)2a反应并且产物作为灰白色固体(1.17g)获得,收率84%。1H-NMR(CDCl3):δ7.03(d,J=2.2Hz,2H,芳香H),6.79(t,J=5.2Hz,1H,-NH-CO-),6.73(t,J=2.2Hz,1H,芳香H),4.71(d,J=2.3Hz,4H,-O-CH2-C≡CH),3.44-
3.82(m,213H,PEG骨架),3.37(s,3H,H3C-O-),2.76(t,J=6.4Hz,2H,-S-CH2-),2.64(t,J=
7.2Hz,2H,-CH2-S-),2.56(t,J=2.3Hz,2H,-C≡CH),1.86(qui,J=6.6Hz,2H,-O-CH2-CH2-CH2-S-);13C-NMR(CDCl3)δ166.9,158.9,137.0,106.8,105.6,78.2,76.2,72.1,70.7,70.3,
69.5,59.2,56.3,39.0,31.8,29.8,28.4;FT-IRν(cm-1):2882,1593,1466,1455,1359,1341,
1279,1241,1146,1103,1060,960,947,842;GPC(DMF+LiBr):Mn=2.0kDa,PDI=1.03。
MALDI-TOF MS:分子离子集中在2.3kDa。
[0265] 4b:根据一般程序(III)使1.20g(0.23mmol)2b反应并且产物作为灰白色固体(1.10g)获得,收率90%。1H-NMR(CDCl3):δ7.04(d,J=2.1Hz,2H,芳香H),6.76-6.81(m,1H,-NH-CO-),6.74(t,J=2.1Hz,1H,芳香H),4.72(d,J=2.2Hz,4H,-O-CH2-C≡CH),3.45-3.83(m,567H,PEG骨架),3.38(s,3H,H3C-O-),2.77(t,J=6.4Hz,2H,-S-CH2-),2.65(t,J=7.0Hz,2H,-CH2-S-),2.57(t,J=2.2Hz,2H,-C≡CH),1.87(qui,J=6.7Hz,2H,-O-CH2-CH2-CH2-S-);13C-NMR(CDCl3)δ166.9,158.8,136.9,106.8,105.6,78.2,76.2,72.1,70.7,70.3,-1
69.5,59.1,56.3,39.0,31.8,29.8,28.4;FT-IRν(cm ):2883,1654,1593,1542,1467,1360,
1342,1279,1240,1147,1107,1061,961,842;GPC(DMF+LiBr):Mn=6.2kDa,PDI=1.03。
MALDI-TOF MS:分子离子集中在5.5kDa。
[0266] 4c:根据一般程序(III)使200mg(0.02mmol)2c反应并且产物作为灰白色固体(202mg,定量收率)获得。1H-NMR CDCl3):δ7.02(d,J=2.3Hz,2H,芳香H),6.77(t,J=5.6Hz,1H,-NH-CO-),6.72(t,J 2.3Hz,1H,芳香H),4.69(d,J=2.4Hz,4H,-O-CH2-C≡CH),3.42-
3.80(m,1089H,PEG骨架),3.35(s,3H,H3C-O-),2.74(t,J=6.5Hz,2H,-S-CH2-),2.63(t,J=
7.2Hz,2H,-CH2-S-),2.55(t,J=2.4Hz,2H,-C≡CH),1.84(qui,J=6.7Hz,2H,-O-CH2-CH2-CH2-S-);13C-NMR(CDCl3)δ166.8,158.8,136.9,106.8,105.6,78.1,76.2,72.0,71.1,70.6,
69.8,69.4,59.1,56.2,39.0,31.7,29.7,28.3;FT-IRν(cm-1):2880,1593,1359,1467,1454,
1341,1279,1241,1146,1096,1060,960,947,841;GPC(DMF+LiBr):Mn=11.8kDa,PDI=
1.03。
[0267] 用于化合物6a-c的一般程序
[0268] 将化合物4a-c溶解于MeOH(5mL/1g)中。添加2-(Boc-氨基)-乙硫醇(80当量)和DMPA(0.8当量)。将溶液用氮气吹扫持续15分钟,并且然后将其在365nm的UV光下放置持续2小时。将MeOH蒸发至干,并且将粗品装载于基于MeOH的LH20SEC柱上。将含有产物的级分统一并且在真空下蒸发MeOH以产生油状残余物。为了有利于残余MeOH的除去和产物的固化,将油状残余物再溶解于DCM(5mL/1g)中,然后添加己烷(20mL/1g)。将DCM和己烷蒸发至干,并且在高真空下干燥灰白色固体。
[0269] 6a:根据一般程序(IV)使300mg(0.13mmol)4a反应并且产物作为灰白色固体(357mg,收率91%)获得。1H-NMR(CDCl3):δ6.96-7.04(m,3H,芳香H+-NH-CO-),6.58-6.64(m,1H,芳香H),5.07-5.25(m,4H,-NH-(Boc)),4.12-4.30(m,4H,芳香-O-CH2-),3.45-3.82(m,
258H,PEG骨架),3.37(s,3H,H3C-O-),3.24-3.35(m,8H,-CH2-NH(Boc)),3.09-3.19(m,2H,-CH-S-),2.87-2.99(m,4H,-CH-CH2-S-),2.72-2.87(m,6H,-S-CH2-+-S-CH2-),2.59-2.72(m,
6H,-CH2-S-+-CH2-S-),1.43(s,36H,Boc);13C-NMR(CDCl3)δ166.9,159.5,156.0,155.9,
136.8,106.2,104.9,79.4,71.9,70.6,70.2,69.7,69.5,59.0,45.0,40.5,40.1,39.3,34,
4,33.0,32.0,31.5,29.6,28.5,28.3;FT-IRν(cm-1):2883,1712,1592,1521,1452,1391,
1361,1341,1279,1239,1101,945,842;GPC(DMF+LiBr):Mn=2.5kDa,PDI=1.04。
[0270] 6b:根据一般程序(IV)使1.01g(0.19mmol)4b反应并且产物作为灰白色固体(1.09g,收率95%)获得。1H-NMR(CDCl3):δ6.92-7.04(m,3H,芳香H+-NH-CO-),6.55-6.62(m,1H,芳香H),5.15-5.28(m,2H,-NH-(Boc)),5.03-5.15(m,2H,-NH-(Boc)),4.10-4.27(m,4H,芳香-O-CH2-),3.42-3.80(m,590H,PEG骨架),3.21-3.37(m,11H,H3C-O-+-CH2-NH(Boc)),
3.07-3.19(m,2H,-CH-S-),2.83-2.98(m,4H,-CH-CH2-S-),2.70-2.83(m,6H,-S-CH2-+-S-CH2-),2.55-2.70(m,6H,-CH2-S-+-CH2-S-),1.85(qui,J=6.7Hz,2H,-O-CH2-CH2-CH2-S-),
1.41(s,36H,Boc);13C-NMR(CDCl3)δ167.0,159.6,156.0,155.9,136.8,106.2,105.0,79.5,
72.0,71.8,70.6,70.3,69.8,69.5,59.1,45.1,40.5,40.2,39.3,34.5,33.1,32.1,31.6,
29.7,28.5,28.4;FT-IRν(cm-1):2868,1706,1648,1592,1522,1455,1390,1364,1348,1272,
1250,1096,947,846;GPC(DMF+LiBr):Mn=7.2kDa,PDI=1.03。MALDI-TOF MS:分子离子集中在6.0kDa。
[0271] 6c:根据一般程序(IV)使167mg(0.02mmol)4c反应并且产物作为灰白色固体(170mg,定量收率)获得。1H-NMR(CDCl3):δ6.92-7.03(m,3H,芳香H+-NH-CO-),6.55-6.62(m,1H,芳香H),5.04-5.26(m,4H,-NH-(Boc)),4.13-4.27(m,4H,芳香-O-CH2-),3.42-3.80(m,
1225H,PEG骨架),3.35(s,3H,H3C-O-),3.22-3.33(m,8H,-CH2-NH(Boc)),3.19-3.22(m,2H,-CH-S-),2.85-2.96(m,4H,-CH-CH2-S-),2.72-2.77(m,6H,-S-CH2-+-S-CH2-),2.61-2.70(m,
6H,-CH2-S-+-CH2-S-),1.85(qui,J=6.6Hz,2H,-O-CH2-CH2-CH2-S-),1.41(s,36H,Boc);
13C-NMR(CDCl3)δ167.0,159.7,156.03,155.99,136.9,106.3,105.1,79.6,72.1,70.7,
70.4,70.3,69.9,69.6,59.1,45.2,40.6,40.2,39.4,34.6,33.1,32.2,31.6,29.8,28.6,
28.5;FT-IRν(cm-1):2880,1710,1592,1467,1454,1360,1341,1279,1241,1146,1097,1060,
960,947,841;GPC(DMF+LiBr):Mn=12.8kDa,PDI=1.02。
[0272] 用于两亲性杂化物1a-c的一般程序
[0273] 将化合物6a-c溶解于合适的溶剂中并添加TFA。30分钟后,将溶液蒸发至干并在真空下干燥。将化合物7a-c再溶解于合适的溶剂中,添加能够与7a-c的氨基基团反应的农用化学品衍生物8,并且允许反应搅拌过夜。将溶剂蒸发至干并通过柱色谱法纯化粗制混合物。
[0274] 3,5-双(丙-2-炔-1-基氧基)苯甲酸4-硝基苯酯(3)的合成:
[0275] 将3,5-双(丙-2-炔-1-基氧基)苯甲酸(1.70克,7.4mmol)和4-硝基苯酚(1.13g,8.12mmol,1.1当量)溶解于EtOAc(20ml)中。将烧瓶冷却至0℃并且添加DCC(1.68g,
8.12mmol,1.1当量)。在3小时后,滤出溶液并在真空下除去EtOAc。通过使用100%DCM作为洗脱剂的硅胶柱来纯化粗制混合物,并且以71%收率获得作为白色固体的产物(1.84克)。
1H-NMR(CDCl3):δ8.33(d,J=9.0Hz,2H,芳香H),7.45(d,J=2.2Hz,2H,芳香H),7.41(d,J=
9.0Hz,2H,芳香H),6.93(t,J=2.2Hz,1H,芳香H),4.76(d,J=2.2Hz,4H,-O-CH2-C≡CH),
2.57(t,J=2.2Hz,-C≡CH);13C-NMR(CDCl3):δ163.8,159.0,155.8,145.7,130.7,125.5,
122.7,109.9,108.7,77.9,76.4,56.4;FT-IR,ν(cm-1)3270,2117,1747,1610,1590,1522,
1506,1491,1469,1451,1387,1357,1335,1294,1271,1216,1202,1161,1115,1093,1068,
1029,992,948,937,910,895,859,844,814;对于C19H14NO6计算的HR-MS(ESI)352.0816(MH+),实测352.0817。
[0276] 实施例4:两亲性PEG-树枝化基元杂化物的合成
[0277]
[0278] 本发明的化合物11b可以通过上文在一般方案5中描述的工艺来制备。简言之,杂化嵌段共聚物利用如在实施例3中描述制备的单甲基醚PEG-胺2b合成。化合物2b与3,5-双(丙-2-炔-1-基氧基)苯甲酸的活性酯的缀合产生PEG-二-炔4b。后者通过与2-巯基乙醇12的巯基-炔反应来进一步修饰,以给出四-官能化的PEG-树枝化基元10b。在合成的最后一步,向酶可裂解的或pH可裂解的疏水性表面基团引入农用化学品以获得PEG-树枝化基元杂化物。
[0279] 用2kDa PEG和10kDa PEG进行相似的反应以分别产生相应的PEG-树枝化基元杂化物11a和11c。
[0280] 10b:将PEG-二乙炔衍生物4b(418mg,78.42μmol)溶解于MeOH(2.5ml)中。添加2-巯基乙醇12(80当量)和DMPA(0.8当量)。将溶液用氮气吹扫持续15分钟,然后将其在365nm的UV光下放置持续2小时。将MeOH蒸发至干,并且将粗品装载于基于MeOH的LH20SEC柱上。将含有产物的级分统一并且在真空下蒸发MeOH以产生油状残余物。为了有利于残余MeOH的除去和产物的固化,将油状残余物再溶解于DCM(5mL/1g)中,然后添加己烷(20mL/1g)。将DCM和己烷蒸发至干并且在高真空下干燥灰白色固体(386mg,收率87%)。1H-NMR(CDCl3):δ7.1(m,1H-NH-CO-),7.00(m,2H,芳香H),6.62(m,1H,芳香H),4.17-4.28(m,4H,芳香-O-CH2-),
3.43-3.89(m,535H,PEG骨架+H2C-OH),3.36(s,3H,H3C-O-),3.26-3.29(m,2H,-CH-S-),
2.73-3.01(m,14H,-CH-CH2-S-+-S-CH2-),2.64(t,J=7.2Hz,2H,-CH2-S-),1.85(qui,J=
6.7Hz,2H,-O-CH2-CH2-CH2-S-);13C-NMR(CDCl3)δ167.2,159.6,136.9,106.3,105.4,72.0,
70.7,70.3,70.2,69.5,61.8,61.2,60.5,59.1,45.4,41.4,39.3,36.3,35.3,35.0,31.7,
29.8,29.7,28.5;FT-IRν(cm-1):2889,1592,1541,1468,1360,1341,1279,1240,1105,945,
842;GPC(DMF+LiBr):Mn=7.1kDa,PDI=1.03。
[0281] 11b:将10b溶解于合适的溶剂中,并添加能够与10b的羟基基团反应的农用化学品衍生物,并允许反应搅拌过夜。将溶剂蒸发至干并通过柱色谱法纯化粗制混合物。
[0282] 利用上文描述的模块平台,用不同代的树状聚合物制备各种PEG长度的杂化物,以研究它们的自组装和在它们的2,4-D疏水性末端基团裂解时分解的能力。将使用实施例1中描述的方法学研究所提出的杂化两亲物在水性缓冲液中的自组装、2,4-D的释放和分解,包括:
[0283] ·动态光散射(DLS),其被用于确定自组装结构的尺寸(流体力动学半径)。DLS还被用于监测所预期的胶束结构在添加活化酶时分解成它们的聚合物结构单元。
[0284] ·被封装的染料的荧光光谱被用于确定两亲性PEG-树状聚合物杂化物的CMC。染料诸如芘和尼罗红的荧光被其环境的疏水性强烈地影响,并且因此被用于确定胶束和具有疏水性核心的其他组合体的形成。此外,此技术还用于证明疏水性的预期的降低和这些疏水性染料在2,4-D末端基团水解和分解时的随后释放。
[0285] ·1H-NMR被用于确定具有核心-壳形态的自组装结构的形成。预期所提出的以PEG树状聚合物前体为末端的亲水性羟基在D2O中的光谱示出PEG和亲水性树状聚合物二者的质子的峰。相反,亲水性杂化物的光谱仅示出了PEG的峰,证明具有PEG壳和基于树状聚合物1
的疏水性核心的自组装结构的形成。H-NMR还可以通过监测对应于树状聚合物的峰的外观和强度的增加潜在地用于研究自组装的动力学。
[0286] ·除DLS以外,电子显微镜术(TEM、cryoTEM和SEM)以及原子力显微镜术(AFM)被用于获得组装的结构的尺寸和形状的信息。
[0287] ·HPLC被用于表征所提出的两亲性PEG树状聚合物杂化物的水解和2,4-D的释放。利用所提出的杂化物的单分散性,我们可以假设在水解过程期间具有有限且独特数目的可能的中间体(例如,具有四个、三个、两个个、一个疏水性末端基团或不具有疏水性末端基团的PEG-G2-树状聚合物)。这类中间体的形成的直接分析(由于它们的多分散性,该直接分析使用直链嵌段共聚物可能不是可能的)可以给出重要信息和对分解机制的极大洞察。
[0288] 上文提及的表征技术的使用被用于评价本发明的新颖分子设计用作用于制备具有受控的尺寸的智能超分子组合体(图2a和图2b)的平台的潜力。对单独的PEG-树状聚合物杂化物的分子结构的精确控制允许通过调节分子参数(PEG长度、树状聚合物结构和它们的比率)控制释放速率和分解速率。
[0289] 智能自组装胶束的疏水性核心可以被利用以封装不能被共价地结合至树状聚合物的疏水性除草剂。这些被封装的除草剂可以在引入活化刺激和水解树状聚合物的疏水性末端基团时从这些基于胶束的纳米载体中释放。这样的响应性纳米载体具有极大潜力,这是因为它们以高度受控的方式释放除草剂的组合的能力。基于所提出的分子设计,2,4-D被用作末端基团并且研究自组装结构负载多种疏水性除草剂(诸如二甲戊灵(pendimethalin)和乙氧氟草醚(oxyfluorfen))以及在外部刺激时释放它们的的能力。
[0290] 具体实施方案的前述描述将完全地揭示本发明的一般性质,使得其他人可以通过应用现有的知识,容易地为各种应用修改和/或调整此类具体实施方案,而没有过度实验并且不偏离一般概念,并且因此,此类调整和修改应当并且意图被包含在所公开的实施方案的等效物的含义和范围内。应理解的是,本文采用的措辞或术语是为了描述而非限制的目的。用于进行各种公开的功能的手段、材料和步骤可以采取多种可选择的形式,而不偏离本发明。
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