Biologicky aktívna zmes organických látok

(19) SK Číslo prihlášky 1730-90(33) Krajina priority ÚRAD (40) Dátum zverejnenia 17.12.91 (45) Dátum zverejnenia udelenia vo Vestníku 14.01.98 SLOVENSKEJ REPUBLIKY(72) Pôvodca vynálezu Hudec Jozef, doc. Ing., CSc., Nitra, SK Macho Vendelín, prof. Ing., DrSc., Partizánske, SK Feranec Pavol, Ing., CSc., Trnava, SK Zubal Pavel, Ing., CSc., Piešťany, SK Hudec Jozef, Nitra, SK(54) Názov vynálezu Biologicky aktívna zmes organických látokBiologícky aktívna zmes organických látok s rastovo regulačným účinkom na rast rastlín a drevín pozostáva zo zmesi A, ktorú tvorí najmenej jedna dikarboxylová kyselina C 4 až C 5 alebo ich sol so zložkou B, tvorenou najmenej jednou ďalšou biologicky aktívnou látkou spomedzi kyseliny mliečnej, kyseliny vinnej a ich vodorozpustných solí, nitrofenolov, nitrofenolátov, kumylfenolov a kumylfenolátov, pričom donórom kyseliny mliečnej je natívna srvátka (srvátka z kyslého kravského mlieka).Vynález sa týka biologicky aktívnej zmesi organických látok s rastovo regulačným účinkom na rastliny i dreviny, najmä však na obilniny a ďalšie poľnohospodárske plodiny, ako zeleninu, strukoviny, cukrovú i kŕmnu repu, ale aj ovocné stromy, na základe technicky a surovinovo dostupných organických látok.Regulatory rastu rastlín nadobúdajú hlavne V poľnohospodárstve čoraz väčší význam (Meľnikov N. N. Pesticídy, Chimija, technologija i primenenie. Moskva Chímija (1987. Tak ako stimulátor rastu a tvorby úrod, najmä kukurice a jarného jačmeňa je dobre známa kyselina jantárová (Blagoveščšnskij A. V., Rachmanov R. R. Biochimičeskaja priroda povyšenija urožajnosti s pomoščju jamamoj kisloty. lzd. Moskovskogo universíteta(1970. Podobný účinok majú aj deriváty kyseliny jantarovej mono- a dimetylestery kyseliny jantárovej, ďalej jej mono- a dinitrily v koncentráciách rádovo 104 hmotn.(NSR pat. 3 321 529 (1984. Ďalej zmesi kyseliny jantárovej s inými dikarboxylovými kyselinami, ktorým môže byť aj vedľajší produkt z anodickej oxidácie hliníka za spolupôsobenia maleinanhydridu (Macho V. a i. Čs. autorské osvedčenie 229 4 ll (1985.Stimulačno-inhibičnú aktivitu v závislosti najmä od použitej koncentrácie má kyselina L- () mliečna (Young D. C. Brazilsky pat. 8 601 867 (1987) a európ. pat. prihláška 24 l 568 (1987, resp. kyselina 2-hydroxypropánová (Agrow No 70, 1988, s. 22). Ale tieto a ďalšie známe stimulátory a regulatory rastu nevyčerpávajú Všetky synteticky, technologicky, surovinovo, ale najmä z hľadiska biologickej aktivity dostupne organické zlúčeniny s rastovoregulačnou aktivitou.Významná je tiež biologicky aktívna zmes organických zlúčenin so synergickým účinkom na báze dikarboxylových kyselín C 4 až C 5, resp. soli dikarboxylových kyselin s najmenej jednou ďalšou zlúčeninou spomedzi kyseliny mliečnej, kyseliny vínnej a ich vodorozpustných solí, nitrofenolu, kumylfenolu, nitrofenolátu a kumylfenolátu alkalického kovu. Ale napriek evidentne preukázateľnému synergickému účinku týchto zmesí, sa ukázal na báze surovinovcj najmä v poľnohospodárstve ľahko dostupný komponent, s výrazným synergickým účinkom.Podstatou tohto vynálezu je biologicky aktívna zmes organických látok s rastovo regulačnou aktivitou rastlín a/alebo drevín, pozostávajúca zo zmesi zložky A, ktorú tvorí najmenej jedna dikarboxylová kyselina C 4 až C 5 a/alebo najmenej ich jedna soľ, so zložku B, tvorenou najmenej jednou ďalšou biologicky aktívnou látkou, vybranou spomedzi kyseliny mliečnej, kyseliny vínnej a ich Vodorozpustných solí, nitrofenolu, kumylfenolu, nitrofenolátu a kumylfenolátu alkalickćho kovu prípadne pomocných látok, v ktorej donórom kyseliny mliečnej a/alebo soli kyseliny mliečnej je srvátka a/alebo sušina srvátky, obsahujúca navyše bielkoviny, laktózy a popolovin 7 y, pričom hmotnostný pomer A B je od l l do 10 l.Výhodou biologicky aktívnej zmesi podľa tohto vynálezu je Využitie biologického účinku, okrem kyseliny mliečnej, aj ďalších komponentov srvátky, vysoké zhodnotenie tohto vedľajšieho produktu mliekarenstva a hygienická neškodnosť. Ďalej jednoduchá aplikovateľnosť,dobrá skladovateľnosť a transportovateľnosť. V neposlednom rade, Vysoká rastová regulačná aktivita a seleklivita, účinnosť nielen V predsejbovom ošetrení osiv, zmín ap., roztokom zmesi alebo ošetrením osiv a zmín inkrustáciou, ako aj pri foliámej aplikácii.V biologicky aktívnej zmesi organických látok komponent díkarboxylových kyselín C 4 až C 5 tvori aspoň jedna z týchto dikarboxylových kyselín kyselina jantárová, kyselina fumárová, kyselina maleínová a kyselina glutárová. Môžu sa do zmesi pridávať aj vo forme anhydridov, aj keď z hľadiska reprodukovateľnosti dosahovaných výsledkov V aplikácii, vhodnejšie je ich previesť na kyseliny alebo soli. V prípade solí týchto dikarboxylových kyselín sú vhodné alkalické alebo amónne soli, či len parciálne soli (zneutralizovaná je len jedna karboxylová skupina dikarboxylovej kyseliny), vytvorené neutralizáciou hydroxidmi alkalických kovov alebo zemin, pripadne amoniakom alebo hydroxidom amónnym. Najvhodnejšie sú draselnć, Vápenate, horečnaté a amónne solí.Ďalším nutným komponentom biologicky aktívnej zmesi je kyselina mliečna a/alebo sol kyseliny mliečnej,ktorých donórom je srvátka, najmä kyslá srvátka. Zvlášť vhodnáje kyslá srvátka z kravského mlieka, ktorá okrem kyseliny mliečnej obsahuje laktózy (or-laktózu a B-laktózu), bielkoviny (hlavne or-laktoglobulín, B-laktoglobulín, albumín krvného séra, imunoglobíny, proteózy - peptózy), tuk, popoloviny a vitamíny. Popoloviny tvoria hlavne prvky, resp. zlúčeniny (soli a pod.) vápnika, fosforu, draslíka, horčíka, železa, sodíka, síry a chlóru. Z vitamínov sú to hlavne vitamíny A, E, B., Bz, B 5,cholín a B-karotén. Prípadným ďalším komponentom je samotná kyselina mliečna, kyselina vínna a ich soli Vhodný je vedľajší produkt z výroby Vína, tzv. vínny kameň. Ďalej nitrofenol, kumylfenol, nitrokumylfenol,nitrofenolát alebo kumylfenolát, ako aj nitrokumylfenolát alkalickćho kovu.Biologický aktívna zmes organických látok s rastovo regulačnou aktivitou rastu rastlín alebo drevín podľa tohto vynálezu sa aplikuje najčastejšie vo forme zriedených vodných roztokov, emulzií alebo disperzií, pričom sa často kombinujú s inkrustačnými prostriedkami, s pesticídmi i s ďalšími pomocnými látkami, s moriacirni i konzervačnými činídlami a minerálnymi hnojivami,najmä s kvapalnými hnojivami. Jednotlivé zložky zmesí sa aplikujú V množstvách v závislosti od spôsobu použitia.Srvátka sa stane komponentom biologicky aktívnej zmesi pridaním V natívnej forme alebo po zriedení vodou, pripadne po predbežnej aspoň čiastočnej neunalízacii V nej obsiahnutej kyseliny mliečnej (za vzniku soli) alebo po zakoncentrovaní, alebo až Vysušení. Na získanie sušiny srvátky je vhodné sušenie pri nižších teplotách, aby nedošlo k degradácii cukrov, bielkovín i vitamínov, a prípadne až k dehydratácií kyseliny mliečnej.Sladká srvátka je síce tiež použiteľné, ale vzhľadom na nízku koncentráciu kyseliny mliečnej je menej vhodna.Biologicky aktívna zmes organických látok podľa tohto vynálezu, v závislosti od určenia aplikácie sa for l II Ill Ullllmuluje na množstve dikarboxylových kyselín alebo ich solí od 0,0005 po 200 g/ 100 kg osiva, pričom pod osivom sa rozumie zrno, semená, obilíe a pod pri foliárnej aplikácii 0,1 až 2000 g/10 000 m 2. Kyselina mlíečna, resp. kyselina mliečna obsiahnutá V srvátke, ako aj kyselina vínna, resp. ich soli od 0,000 mg po 4000 g/ 100 kg osiva alebo folíáme 0,0 l mg až 1000 g/10 000 ml, pre onitrofenoly, p-nitrofenoly, kumylfenoly, nitrokumylfenoly a fenoláty od 0,1 mg po 50 g/100 kg osiva alebo foliáme 0,000 S až 100 g/10 000 m 2.Ďalšie vlastnosti, formulácie biologicky aktívnych organických látok podľa tohto vynálezu, ich biologické účinky, najmä na reguláciu a stimuláciu rastu rastlín sú zrejmé z príkladov.Príklad 1 Vplyv rôznych biologicky aktívnych zmesí organických zlúčenín sa skúmal v malonádobových pokusochObsah regul rastu (mg) v 1 kg Nitrafolu-B/IOO kgpod svetelnou rampou. Osivo kukurice (hybrid CE - 395 matka) bolo morene fungicídom Vitavax 200 V kontrolnom varíante č. l suchým morenim, v kontrolnom variante č. 2 inkrustáciou vodno-etanolickou disperziou kopolyméru (Nitrafol-B) etyIakrylát-vinylchlorid-kyselina akrylová s koncentráciou 12 hmotn. v množstve l dm 3/100 kg osiva. Vo variantoch 3 až 16 inkrustáciou vodno-etanolickou disperziou (N ítrafol-B) navyše s rôznym obsahom regulátorov rastu a ich zmesí. Osivo sa vysialo do nádob obsahujúcich po 400 g prepratého kremičítěho piesku. Nádoby sa preniesli pod svetelnú rampu a sledovala sa vzchádzavosť, dynamika rastu a po 25 dňoch od vzídenia sa stanovila výška rastlín, sušina nadzemnej hmoty a sušina koreňovej sústavy. Dosiahnute výsledky, ktoré sú priemerom 4 opakovaní, sú zhrnutě v tab. 1.Ako prímesi bilogicky aktívnych zmesí organických zlúčením (regulatory rastu) sa skúmajú sodná soľ kyseliny jantárovej (jantaran sodný), ďalej označované KJn kyselinamliečna čistá (ďalej KM) kyselina mliečna v kyslej srvátke kravskćho mlieka (ďalej KMS). Kyslá natívna srvátka z kravskćho mlieka obsahovala (v hmotn.) sušina 7,3 kyselina mliečna 0,5 tuk 0,4 bielkoviny 1,0 popolovíny (zlúčeniny Ca, P, K, NaS,C 1, Mg, Fe) 0,8 laktóza (a-laktóza a B-laktóza) 4,3 . Bielkoviny tvorili hlavne B-laktoglobulín (asi polovica z celkového obsahu bielkoví, oc-laktoglobulín (asi desatina z celkového obsahu bielkovín), proteózypeptózy (asi pätina z celkového obsahu), imunoglobulíny a albumín krvného séra. Navyše kyslá srvátka obsahovala B-karotén rádovo l 0 ° ), cholín (rádovo 10 ° ), Vitamíny A, E, B. (rádovo po 105 ) a B 5 (rádovo 10 A ). Natívna srvátka po zriedení vodou sa pridávala v závislosti od potrebného množstva kyseliny mliečnej do disperzie kopolymeru - Nitrafolu-B, vzatćho s vyšším obsahom kopolymćru.10 ooo o , 001 o, o 1 o 1000 10 ooo ooo ooo ooo oco ooo ooo oooSuši na nadzem 1Do nádob so 400 g prepraného kremičitćho piesku sa vysialo po 18 zŕn jarného jačmeňa odrody Novum, ktoré boli morené vo varíante 2 suchou cestou, vo variantoch 3 až ll inkrustáciou s vodno-etanolickou disperziou kopolymćru (Nitrafol-B) etylakrylát - vinylchlorid - kyselina akrylová s koncentráciou 8 hmotn., v množstve 8 kg/ l t osiva, pričom sa súčasne ako komponent NitrafoluB aplikoval fungicíd Novozir MN-80 V dávke 1,5 kg/ l t osiva. Vo variantoch 4 až 8 sa navyše do ínkrustačného prostriedku pridali rôzne množstvá regulátora rastu, resp. biologicky aktívne zmesi organických látok. Po uplynutí 5 dní od vzídenia sa urobilo jednotenie na 15 rastlín v nádobe a hnojilo konštantnou dávkou vo všetkých variantoch Knoppovým výživným roztokom.Vo variante ll sa po 7 dňoch od vzídenia aplikovala foliárne biologicky aktívna zmes organických látok. Po 22 dňoch od vzídenia sa zmerala výška rastlín, hmotnosť nadzemnej zelenejhmoty, ako aj koreňovej sústavy, neskôr sa stanovila sušina nadzemnej hmoty a koreňovej sústavy a neskôr sa stanovila sušina nadzemnej hmoty a koreňovej sústavy.rhnt zmes organiclúch tora rastul . Biologický aktívna zmes organických látok s 5 rastovo regulačnou aktivitou rastlín a/alebo drevín, p 0 zostávajúca zo zmesi zložky A, ktorú tvorí najmenej jedna dikarboxylová kyselina C 4 až C 5 a/alebo najmenej ich jedna soľ so zložkou B, tvorenou najmenej jednou ďalšou biologicky aktívnou látkou, vybranou spomedzi kyseliny mliečnej, kyseliny vínnej a ich vodorozpustných solí, nitrofenolu, kumylfcnolu, nitrofenolátu a kumylfenolátu alkalického kovu, prípadne pomocných látok, v y z n a č u j ú c a s a t ý m , že donórom kyseliny mliečnej je srvátka a/alebo sušina srválky, obsahujúca bielkoviny,laktózy a popoloviny, pričom hmotnostný pomer A B je odl ldol 07 LKaždý variant mal 5 opakovaní. Arítmeticke priemery získaných hodnôt sú zhmuté V tabuľke 2.Aplikovaná látky - regulatory ratu sú charakterizované V príklade 1.2. Biologický aktívna zmes organických látok podľa nárokul, vyznačujúca sa tým,žekyselina mliečna, výhodne V podobe kyslej srvátky z kravského mlieka a/alebo soli kyseliny mliečnej zo srvátky, výhodne pripravená z kyslej srvátky kravského mlieka, obsahuje prímesi tukov, B-karoténu, cholinu a vitamínov, ako A, E,B., B a B 6.3. Biologický aktívna zmes organických látok podľa nároku l a 2,vyznnčujúca sa tým,žeje aplikovateľná v natívnej forme, výhodne po zriedení vodou alalebo ako komponent, výhodne komponent in kmstačného prostriedku a kvapalného hnojiva.