Preparation and in Vitro Antifungal Evaluation of Difenoconazole Nanoemulsion for Efficient Transport into Fungal Cells

Document Type : Original Article

Authors

Department of Plant Protection, Faculty of Agriculture, Damanhour University, Damanhour 22516, Egypt.

10.21608/ajas.2025.393026.1497

Abstract

Recent advances in nanotechnology have paved the way for the development of nano-delivery systems. These systems enable the efficient delivery of fungicides to target pathogens, enhancing their bioavailability while minimising environmental and human health risks. A difenoconazole nanoemulsion was prepared using an ultrasonic method. The nanoemulsion (NE) is stable at room temperature, cold and heat storage, and many technical indicators meet the requirements. A transparent NE material with a narrow size distribution, suitable pH and viscosity was obtained. Scanning electron microscopy (SEM) analysis revealed the formation of discrete nanodroplets with sizes ranging from 66.67 to 91.53 nm. In vitro antifungal experiments were performed against three plantpathogenic fungi (i.e., A. Alternata, F. oxysporum and R. stolonifer), the difenoconazole nanoemulsion demonstrated high antifungal activity (EC50 = 112.93, 151.73 and 857.22 mg/L for A. alternata, F. oxysporum and R. stolonifer, respectively). Therefore, difenoconazole nanoemulsion showed high inhibition of spore germination (I (%) = 60.23 and 65.22 %, for A. alternata and F. oxysporum, respectively). The nanoemulsion has better permeability through fungal spore cells, giving better results compared to the commercially available difenoconazole emulsifiable concentrate.

Keywords

Main Subjects


Article Title [العربیة]

تحضير وتقييم للمستحلب النانوي للديفينوكونازول المضاد للفطريات في المختبر لتعزيز النقل الفعال إلى الخلايا الفطرية

Authors [العربیة]

  • أسلام خالد فرج عبدالغنى
  • انتصار إبراهيم ربيع
  • جيهان إبراهيم خليل مرعى
  • هدي متولي نصر
  • مصطفي عبد اللطيف عباسي
قسم وقاية النبات، كلية الزراعة، جامعة دمنهور، مصر.
Abstract [العربیة]

التقدم الأخير في تكنولوجيا النانو أدى الى تطوير التوصيل الفعال للمبيدات الفطرية إلى مسببات الأمراض المستهدفة، مما يعزز توافرها البيولوجي مع تقليل المخاطر البيئية ومخاطر صحة الإنسان.
تم تحضير المستحلب النانوي من الديفينوكونازول باستخدام طريقة الموجات الفوق صوتية. المستحلب النانوي للمبيد أظهر ثبات على درجة حرارة الغرفة، والتخزين البارد والساخن. تم الحصول على مادة المستحلب النانوي للديفينوكونازول الشفافة ذات التوزيع الضيق لحجم القطيرات، وكانت درجة الحموضة (pH) واللزوجة مطابقة للقيم القياسية. أيضا اظهر تحليل المجهر الإلكتروني الماسح (SEM) عن تكوين قطيرات نانوية منفصلة تتراوح أحجامها من 66.67 إلى 91.53 نانومتر. أجريت التجارب للمستحلب النانوي من الديفينوكونازول ضد ثلاث فطريات مسببة لأمراض النبات (وهي A. alternata، F. oxysporum، R. stolonifer)، أظهر مستحلب الديفينوكونازول النانوي نشاطًا عاليًا مضادًا للفطريات (EC50=112.93، 151.73، 857.22 ملجم/لتر لـ A. alternata، F. oxysporum، و R. stolonifer، على التوالي). وكذلك، أظهر مستحلب الديفينوكونازول النانوي تثبيطًا عاليًا لإنبات الجراثيم (I%= 60.23 و65.22، لـ A. alternata وF. oxysporum) ويمتلك المستحلب النانوي نفاذية أفضل عبر الخلايا الفطرية، مما يعطي نتائج أفضل مقارنة بالمركز القابل للاستحلاب من الديفينوكونازول المتاح تجاريًا.

Keywords [العربیة]

  • النشاط الابادى الفطري
  • مستحلب الديفينوكونازول النانوي
  • A. alternata
  • F. oxysporum؛ R. stolonifer