201569. lajstromszámú szabadalom • Ciklodextrin zárványkomplexeket tartalmazó, növényi növekedést szabályozó mezőgazdasági készítmények és eljárás a hatóanyagok előállítására
1 HU 201569 B 2 A találmány ciklodextrin zárványkomplexeket tartalmazó, növényi növekedést szabályozó hatású mezőgazdasági készítményekre vonatkozik. A találmány tárgya továbbá eljárás a készítmények hatóanyagainak előállítására. A növényi növekedést szabályozó anyagok, más néven növényi hormonok olyan természetes vegyületek vagy azok szintetikus analógjai, amelyek igen kis koncentrációban (például g/ha nagyságrendű mennyiségben) felvive is képesek a növények különböző biológiai sajátságait, igy például a magvak csírázását, 'a növekedés sebességét, a termés érésének ütemét, a növény méretét, a levelek vagy a termés leválását, az elágazások kialakulását stb. módosítani. Hatásuk szempontjából a növényi hormonok a következő fő csoportokba sorolhatók: 1/ növekedésserkentök vagy stimulátorok, 2/ növekedésgátlók vagy inhibitorok, és 3/ növekedéskésleltetók vagy retardánsok. Az első csoportba tartozó növényi hormonok jellegzetes képviselői az auxinok (így az indol-ecetsav), a gibberellinek és a citokininek [benzil-adenin, N-(2-furanil-metil)-lH-purin-6-amin], továbbá egyes vitaminok. A második csoportba tartozó vegyületek közül példaként az abszcizinsavat, az etilén leadására képes vegyületeket (pl. 2-klór-etil-foszfonsav), a trijód-benzoesavat és az N-(foszfono-metil)-glicint említjük meg. A harmadik csoportba sorolható növényi hormonok jellemző képviselője a klór-kolin-klorid; ebbe a csoportba továbbá különféle kvaterner só-tipusú vegyületek tartoznak. A csoportosítás nem mindig egyértelmű, mert ugyanazon vegyület az alkalmazás módjától, időpontjától és a koncentrációtól függően ellentétes hatásokat is kifejthet. A növekedésgátlók például érésgyorsitók is lehetnek. Az etiléngáz, amely a leghatékonyabb növényi hormonok egyike, képes előidézni azt, hogy a növény leveleit lehullajtja, de a paradicsom vagy a paprika érését, pirosodását is képes gyorsítani. Mivel etiléngázzal dolgozni a mezőgazdaságban nehézkes lenne, számos olyan terméket állítottak elő, amelyekből megfelelő körülmények között etilén válik szabaddá. A 75 058 226 sz. japán szabadalmi leírás szerint oC-ciklodextrint vizes oldatból etiléngáz atmoszférában kristályosítva etilén-cC-ciklodextrin zárványkomplexet kapnak, amiből víz hatására az etiléngáz újra felszabadul. Egy másik megoldás szerint olyan vegyületeket használnak, amelyekből a növényi sejt pH-értékén etilén szabadul fel. Ilyen vegyület például a 2-klór-etán-foszfonsav. Az etilén gyors felszabadulása azonban nem kívánatos, mert ekkor a növényi hormon nem az érést serkenti, hanem a levelek és a termés idő előtti lehullását idézi elő. Ezért a hatás elnyújtása céljából a 2-klór-etán-foszfonBav ciklodextrin-komplexét is előállították. Más növényi hormon ciklodextrines komplexének felhasználását a szakirodalomban eddig nem ismertették. A 184 066 sz. magyar szabadalomból ismert, hogy a ciklodextrinek jelentős mértékben befolyásolják a növényi magvak csírázását, majd a belőlük fejlődő növény növekedését, sőt egyes esetekben a terméshozamot is. A keményitótartalmú magvak csírázását a cikjodextrinek lassítják, de az azokból kifejlődött növények növekedését gyorsítják. A folyamat mechanizmusa még nem ismert; jelenlegi ismereteink szerint auxinszerű hatásról beszélhetünk (176 764 sz. magyar szabadalom). A ciklodextrineket igen sok gyógyszer és növényvédő szer kémiai stabilitásának és vízoldékonyságának a fokozására is felhasználták. igy például a rovarirtó hatású piretroidok ciklodextrin-komplexei esetében a ciklodextrin szerepe az, hogy csökkentse a napfényre nagyon érzékeny piretroidok bomlási sebességét (3 846 551 sz. amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás). Ismert az is, hogy a vízben í’osszul oldódó gyógyhatású anyagok vízoldékonyságát ciklodextrines komplexképzéssel fokozni lehet, és így javul a hatóanyagok felszívódása (V.F. Smolen, L.A. Ball: Controlled Drug Bioavailability 365. oldal /Wiley Interscience, New York, 1984/). Minthogy a korábbiakban felsorolt növényi hormonok részben vízben rosszul oldódnak, részben - különösen vizes közegben - gyorsan bomlanak, kézenfekvőnek látszott ciklodextrinekkel történő komplexálásuk és kipróbálásuk a növényeken. A kísérletek azt az előre nem várható eredményt hozták, hogy a ciklodextrinek a vizsgált növényi hormonoknál nemcsak az oldékonyságot és a kémiai stabilitást fokozták, hanem szinergetikus jelleggel fokozták az auxinhatást is. igy lehetővé vált a rosszul oldódó hatóanyagok gyors feloldása vízben; az oldatkészitéshez nem kell szerves oldószert alkalmazni, ami a növényekre kedvezőtlen hatást gyakorolhat és környezetszennyezésekhez vezethet; a vizes oldatokban lassult a hatóanyag bomlása; továbbá - a szinergetikus hatásfokozódás miatt - kisebb mennyiségű növényi hormon kijuttatásával is igen kedvező eredmények érhetők el. A találmány olyan, növényi növekedést szabályozó hatású mezőgazdasági készítményekre vonatkozik, amelyek hatóanyagként 0,04-90 tömeg* (I) általános képletű ciklodextrin zárván ykomplexet tartalmaznak - a képletben X ß-indol-ecetsavat, indol-3-vajsavat, indol-3-izovajsavat, naftil-oxi-ecetsavat, naftil-oxi-propionsavat, naftil-ecetsavat, N6- benzil-adenint vagy gibberellin A3 és gibberellin A4,7 elegyét jelenti, n értéke 1 vagy 2, és 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3