BR112015007327B1 - composições compreendendo fertilizante de nitrogênio, inibidor de urease e sulfóxido de dimetila - Google Patents
composições compreendendo fertilizante de nitrogênio, inibidor de urease e sulfóxido de dimetila Download PDFInfo
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Abstract
resumo formulações líquidas melhoradas de inibidores da urease para fertilizantes um sistema solvente melhorado para a formulação e aplicação de inibidores de n-alquil tiofosfórico triamida urease. estas formulações oferecem benefícios de segurança e desempenho em relação às alternativas existentes e permitem o armazenamento, o transporte, e subsequente revestimento ou mistura com fertilizantes com base em uréia ou com base em compostos orgânicos. estas formulações são compostas principalmente de solventes apróticos e próticos ecologicamente corretos (particularmente sulfóxido de dimetila e álcoois / polióis) para estabilizar o inibidor de urease. 1/1
Description
COMPOSIÇÕES COMPREENDENDO FERTILIZANTE DE NITROGÊNIO, INIBIDOR DE UREASE E SULFÓXIDO DE DIMETILA
[001] O presente pedido reivindica prioridade, sob 35 §USC 119 (e) para o Pedido Provisório US 61 / 708.105 depositado em 1 de outubro de 2012, todo o conteúdo do qual está aqui incorporado por referência.
CAMPO DA INVENÇÃO
[002] Em formas de realização, a presente invenção se refere a formulações melhoradas de solvente para o inibidor de N- (n-buty1) tiofosfórico triamida urease, daqui em diante referido pelo seu acrônimo NBPT. NBPT é uma substância química sólida, que é dissolvida em um solvente adequado, para permitir a aplicação em níveis baixos no campo. Além disso, as soluções de NBPT são desejáveis quando é para ser incorporadas como um componente de um fertilizante granulado misturado, de tal modo que ele pode ser depositado como um revestimento em uma camada homogênea e controlada. Em uma forma de realização, a presente invenção propõe formulações de misturas contendo solventes apróticos e próticos, que são mais ecologicamente corretos e são mais seguros para trabalhadores manusearem do que as soluções de NBPT conhecidas. Além disso, as vantagens de desempenho em relação à estabilidade de solução de NBPT, ao manuseio de solução, e aos níveis de carga são divulgadas para essas novas formulações.
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO
Descrição da Técnica Anterior
[003] O nitrogênio é um nutriente essencial da planta e é pensado ser importante para a folhagem adequada e forte. Uréia fornece um grande teor de nitrogênio e é um dos melhores de todos os materiais de fertilizantes nitrogenados, que consequentemente o torna um composto fertilizante eficiente. Na presença de umidade do solo, uréias naturais ou sintéticas são
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2/29 convertidas para íon amônio, que é, então, disponível para captação pelas plantas. Quando aplicado como um material fertilizante, bactérias nativas do solo enzimaticamente convertem uréia a dois equivalentes molares de íon de amônio por cada mol de uréia como demonstrado pelas seguintes duas reações:
CO(NH2)2 + 2 H2O (NH4)2CO3 (NH4)2CO3 + 2H+ 2 NH4+ + CO2 + H2O
[004] Na presença de água, o amônio assim produzido está em equilíbrio com amônia. O equilíbrio entre NH4+ e NH3 é dependente do pH, de acordo com o seguinte equilíbrio:
[005] NH4+ + OH- NH3(solução) + H2O
[006] Como tal, as perdas de amônia gasosa são mais elevadas em valores de pH mais elevados. O fluxo de NH3 do solo é essencialmente dependente da concentração de NH3, pH e temperatura. Na presença de oxigênio, amônio também pode ser convertido em nitrato (NO3-). Nitrogênio em ambas suas formas de amônio e nitratos, em seguida, pode ser captado como substâncias nutrientes pelas plantas em crescimento.
[007] O íon de amônio pode também ser finalmente convertido a gás amônia, que escapa para o ar. As concentrações de NH3 no ar e em solução são regidas pela constante da lei de Henry (H), que é uma função de temperatura:
[NH3(ar)] = [NH3(solução)]
[008] Fertilizante de uréia é freqüentemente aplicado apenas uma vez no início da estação de crescimento. A fraqueza neste sistema de dispensação de nitrogênio envolve as diferentes taxas em que nitrato e amônio e são produzidos no solo, e a taxa em que o nitrato e amônio são requeridos pela planta durante o seu ciclo de crescimento. A geração de nitrato e amônio é rápida em relação à sua captação pelas plantas, permitindo que uma quantidade considerável de nitrogênio fertilizante se torne inutilizado ou seja perdido para
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3/29 a atmosfera como gás de amônia, onde já não está disponível para a planta Assim, há é um desejo de controlar a hidrólise de uréia para amônio e gás de amônia, tornando assim o fertilizante de uréia mais eficaz para o crescimento das plantas.
[009] Numerosos métodos têm sido desenvolvidos para a preparação de fertilizantes de uréia mais eficazes, e para controlar a volatilização da amônia a partir de uréia. Weston et al. (US 5352.265) detalha um método para controlar as perdas de fertilizantes de uréia, incluindo: (1) vários tratamentos de fertilizantes no campo, encenados em toda a estação de crescimento, (2) o desenvolvimento de produtos de fertilizantes granulados de “liberação controlada”, usando revestimentos protetores que corroem lentamente para introduzir a uréia no solo, de forma controlada, e (3) a descoberta de compostos químicos simples (inibidores da urease) que inibem a taxa na qual a uréia é metabolizada pelas bactérias do solo e convertidas para o íon de amônio.
[010] A utilização de vários revestimentos de uréia, para proporcionar a uréia de forma controlada para a planta, tem sido amplamente demonstrada. Os revestimentos de fosfato de uréia foram descritos por Barry et al, (US 3,425,81) em que o revestimento é aplicado à uréia como uma mistura aquosa de fosfato. Miller (US 3.961.932) descreve o uso de micronutrientes quelatados para revestir materiais fertilizantes. Os revestimentos de polímero também têm sido divulgados, que controlam o fornecimento dos materiais de fertilizante (ver, por exemplo, US 6.262.183 e 5.435.821).
[011] Whitehurst et al, (6,830.603) ensina a utilização de sais de borato para a produção de fertilizantes de uréia revestidos, como um meio de controlar as perdas de amônia durante o ciclo de crescimento. Whitehurst resume numerosos exemplos desta estratégia de revestimento para inibir a perda de nitrogênio amoniacal no solo. Por conseguinte, a técnica anterior considera os
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4/29 méritos de produtos fertilizantes revestidos como um meio de inibir a perda de nitrogênio amoniacal no solo. Materiais inibidores de urease outros que NBPT foram divulgados. Alguns exemplos incluem a utilização de sais de polisulfeto e tiossulfato como ensinado por Hojjatie et al (US 2006 / 0185411 A1) e a utilização de dicianodiamida (DCD) e nitrapirina.
[012] Kolc et al (US 4.530.714) ensina a utilização de inibidores de fosfórico triamida alifática urease, incluindo o uso de NBPT para este fim. Kolc menciona a utilização de meios de veículos aquosos e orgânicos, mas especifica solventes voláteis (e inflamáveis) a partir do grupo incluindo acetona, diisobutil cetona, metanol, etanol, éter dietílico, tolueno, cloreto de metileno, clorobenzeno, e destilados de petróleo. A principal razão para a utilização destes solventes foi assegurar que quantidades insignificantes de resíduo de solvente sejam retidas sobre a cultura.
[013] Sistemas de veículos melhorados para NBPT têm sido descritos subsequente a Kolc. NBPT é uma substância tanto termicamente quanto hidroliticamente instável e vários sistemas de solventes foram desenvolvidos para superar essas e outras deficiências. Infelizmente, as formulações existentes são problemáticas por si só, devido a preocupações de estabilidade térmica e a toxicidade dos principais componentes da formulação.
[014] Geralmente, é desejável que os solventes sendo utilizados em conjunção com fertilizantes, sejam solúveis em água em todas as proporções, que permite a fácil dispersão, um ponto de utilização, bem como um ponto de vaporização instantânea relativamente elevado (de modo que ele tem uma reduzida probabilidade de explosões e / ou incêndios em temperaturas elevadas). Muitos dos solventes de formulação descritos em US 4.530.714, não possuem estas propriedades desejáveis. Exemplos de tais solventes problemáticos nesta patente incluem a utilização de tolueno, um solvente
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5/29 imiscível com água e inflamável.
[015] Weston et al. (US 5352265) descreve a utilização de solventes de pirrolidona, tais como N-metil pirrolidona (NMP), como faz Narayanan et al. (US 5.160.528 e 5.071, 463). É mostrado que os solventes deste tipo podem dissolver altos níveis de NBPT para produzir concentrados de produtos e que os concentrados resultantes têm boa estabilidade de temperatura. Estas características são úteis em que elas permitem que os produtos comerciais sejam armazenados, por bombeamento, e transportados de maneira convencional.
[016] Em US 5.698.003, Omilinsky e colaboradores também revelam a utilização de “amidas líquidas, tais como NMP em formulações de NBPT. Omilinsky adicionalmente fala da importância da estabilidade da solução e desenvolve solventes do tipo glicol, como solventes de base desejáveis para as misturas de dispensação de NBPT. O papel dominante desempenhado por um co-solvente de amida líquida é deprimir o ponto de fluidez da mistura, o qual não é suficientemente elevado, como consequência da viscosidade natural de glicóis a temperaturas reduzidas. NMP desempenha vários papéis em formulações agroquímicas com base em NBPT. Como ensinado em '265, '528 e '463, NMP é um solvente útil capaz de produzir formulações de produtos de NBPT concentradas que têm boa estabilidade de temperatura. Além disso, pode ser usado como um aditivo para deprimir o ponto de fluidez de solventes viscosos de base, tais como propileno glicol. Omilinsky revela a utilização de NMP como um co-solvente para deprimir o ponto de fluidez de propileno glicol em '003.
[017] Em misturas, tais como as descritas em US 5.698.003, o requisito para um aditivo deprimir o ponto de fluidez de formulações de solvente de NBPT tipo glicol é descrito. Solventes como propileno glicol têm a característica
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6/29 atraente de ser essencialmente não tóxico e são assim um componente de mistura atraente em produtos agroquímicos e farmacêuticos. Uma desvantagem de alguns glicóis é um nível de viscosidade relativamente elevado, o que pode tornar estes materiais resistentes a fluir e difíceis de verter. De fato, a viscosidade dinâmica a 25 ° C de propileno glicol é 48,8 centipoise, quase 50 vezes a da água à mesma temperatura. Dados de viscosidade para propileno glicol pode ser encontrado em Glycols (Curime e Johnston, Reinhold Publishing Corp., New York, 1 52). Omilinsky '003 descreve a utilização de NMP como um aditivo capaz de deprimir o ponto de fluidez de misturas de NBPT.
[018] Embora o NMP e outros solventes de amida líquida desempenhem funções úteis nas formulações de NBPT descritas, preocupações com a segurança destes solventes têm aumentado consideravelmente nos últimos anos. Em particular, Diretivas Européias 67 / 548 / EEC e / ou 99 / 45 / EC, recentemente classificou N-metil pirrolidona (NMP) como uma toxina reprodutiva (R61) em quantidades maiores do que 5 % da formulação do produto. Está prevista para listagem na “lista de Solvente de grande preocupação da União Européia, o que impede a sua utilização em formulações industriais e agroquímicas. Nos EUA, NMP está sujeita aos requisitos de Proposição da Califórnia 65 (The Safe Drinking Water and Toxic Enforcement Act de 1986), que regulam as substâncias conhecidas pelo Estado norte-americano da Califórnia por causar câncer ou danos reprodutivos.
[019] Nada no estado da técnica aborda a adequação do NMP nestas formulações do ponto de vista da segurança, ou propõe alternativas adequadas a partir das perspectivas de segurança e de desempenho.
[020] Com efeito, as orientações para o uso de solventes de reação na indústria farmacêutica também abordam o perfil de segurança relativamente pobre de NMP. Como solventes de reação podem estar presentes em níveis
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7/29 residuais em medicamentos acabados tais considerações são garantidas. A Conferência Internacional sobre Harmonização dos Requisitos Técnicos para o Registro de Produtos Farmacêuticos para Uso Humano (ICH) classifica NMP um “solvente a ser limitado (classe 2) em seu documento: Impurities: Guideline for Residual Solvents Q3C (R3).
[021] NMP é potencialmente tóxico se ela é administrada diretamente aos seres humanos e / ou animais. Além disso, é possível que NMP possa ser tóxica quando é ingerida por animais de ordem superior após passagem através da cadeia alimentar. Por exemplo, muitas vezes, os fertilizantes não são completamente absorvidos / usados por campos / culturas / plantas em que são utilizados e os fertilizantes acabam em cursos de água (tais como corpos de água doce, água salobra ou água salgada). Nas situações em que, pelo menos, uma parte do fertilizante acaba nesses corpos de água, eles podem ser absorvidos, ingeridos ou de outra forma captados por organismos que são direta ou indiretamente consumidos por animais superiores (tais como seres humanos). Nestes casos, é possível que o fertilizante e / ou os compostos que são associados com o referido fertilizante possa ser diretamente e / ou indiretamente ingeridos por seres humanos ou animais e conduzir a toxicidade para os referidos seres humanos. É também possível que os fertilizantes que acabam em cursos de água podem ser diretamente ingeridos pelos animais superiores / humanos que bebem a água.
[022] Além disso, quando os compostos tóxicos que estão associados com vários fertilizantes são usados. não somente eles podem ser tóxicos para os animais superiores, mas também podem ser tóxicos para os animais inferiores na cadeia alimentar. Em doses mais elevadas, isso pode significar mortandade de animais inferiores na cadeia alimentar, o que, consequentemente, significa que podem existir consequências econômicas, tais como extinção cultura e / ou
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8/29 animal que significa margens de lucro mais baixas e menos alimento disponível.
[023] Em face do exposto, é desejável desenvolver formulações / fertilizantes que são menos tóxicos para o ambiente e para os animais e os seres humanos.
[024] Uma característica importante da formulação agroquímica a base de NBPT é a sua estabilidade química na solução. Embora tais produtos sejam diluídos com água, no ponto de utilização, o NBPT sofre hidrólise na presença de água. As soluções aquosas ou emulsões de NBPT não são, por conseguinte, práticas do ponto de vista comercial e solventes orgânicos são preferidas como veículos para dispensar produtos de NBPT concentrados. Mas NBPT não é quimicamente inerte a todos os solventes, e a sua estabilidade deve ser avaliada de modo a desenvolver um produto adequado para as necessidades de usuários agroquímicos.
[025] A estabilidade do NBPT a NMP foi anteriormente estabelecida no documento US 5.352.265 (Weston et al.) e por Narayanan et al. (US 5.160.528 e 5.071, 463).
[026] Além disso, a consideração da estabilidade química de NBPT na presença de solventes de formulação é a estabilidade inerente dos próprios solventes para hidrólise. Como os produtos de NBPT muitas vezes são em última análise, dispersos em água, a estabilidade hidrolítica de solventes de amida líquida tipo NMP é uma consideração.
[027] Em temperaturas e níveis de pH elevado, hidrólise de NMP pode ser significativa (M-pyrrol” product bulletin, International Specialty Products, p. 48).
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[028] Em uma forma de realização, a presente invenção, se refere a formulações líquidas que contêm N-(n-butil) tiofosfórico triamida (NBPT). Em
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9/29 uma forma de realização, as formulações podem ser preparadas por dissolução do NBPT em um solvente aprótico que consiste em a) sulfóxido de dimetila, b) sulfóxido de dialquila, diarila, ou alquilarila tendo a fórmula R1-SO-R2, em que Ri representa um grupo metila, etila, n-propila, fenila ou benzila e R2 é etila, npropila, fenila ou benzila, c) sulfolana, d), carbonato de etileno, carbonato de propileno, ou as misturas dos mesmos. Em uma forma de realização, estas formulações podem ser misturadas com um componente prótico constituído por 1) um álcool ou poliol da família de alquileno e poli(alquileno) glicóis (PG), 2) um alquileno glicol a partir do grupo constituído por etileno, propileno, ou butileno glicol, 3) glicerina, 4) uma alcanolamina dentre o grupo que compreende etanolamina, dietanolamina, dipropanolamina, metil dietanolamina, monoisopropanolamina e trietanolamina, e / ou 5) lactato de etila, propila, ou butila. Em uma forma de realização, foi proposto o uso de sulfóxido de dimetila (DMSO) como uma substituição de produtos agroquímicos a base de NBPT para solventes mais tóxicos, tais como, por N-metil pirrolidona.
BREVE DESCRIÇÃO DAS DIVERSAS VISTAS DOS DESENHOS
[029] A Figura 1 mostra a estabilidade química acelerada de soluções de NBPT, comparando o produto de teste (50 % de PG, 25 % de DMSO, 25 % de NBPT) versus o produto comercial contendo N-metil pirrolidona. O teste de estabilidade foi realizado a 50 ° C, e as concentrações foram testadas por HPLC.
[030] A Figura 2 mostra a estabilidade química acelerada de soluções de NBPT comparando o produto de teste (35 % de PG, 40 % de DMSO, 25 % de NBPT) versus o produto comercial contendo N-metil pirrolidona. O teste de estabilidade foi conduzido a 50 ° C, e as concentrações foram testadas por HPLC.
[031] A Figura 3 mostra estabilidade química acelerada de soluções de NBPT, comparando o produto de teste (20 % de PG, 40 % de DMSO, 40 % NBPT) versus o produto comercial contendo N-metil pirrolidona. O teste de
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10/29 estabilidade foi realizado a 50 ° C, e as concentrações foram testadas por HPLC.
[032] A Figura 4 mostra estabilidade química acelerada de soluções de NBPT, comparando o produto de teste (48,5 % de glicerina, 1,5 % de metanol, 25 % de DMSO, 25 % NBPT) versus o produto comercial contendo N-metil pirrolidona. O teste de estabilidade foi realizado a 50 ° C, e as concentrações foram testadas por HPLC.
[033] A Figura 5 mostra estabilidade química acelerada de soluções de NBPT, comparando o produto de teste (48,5 % de glicerina, 1,5 % de metanol, 25 % de DMSO, 25 % de NBPT) versus o produto comercial contendo N-metil pirrolidona. O teste de estabilidade foi realizado a 50 ° C, e as concentrações foram testadas por HPLC.
[034] A Figura 6 mostra estabilidade química acelerada de quatro soluções de NBPT: Mistura A; 75,0 % de N- metil pirrolidona, 25 % de NBPT. Mistura B; 75 % de PG, 25 % de NBPT. Mistura C; 75,0 % de mistura tamponada, 25,0 % de NBPT. Mistura D; 75 % de DMSO, 25,0 % NBPT. O teste de estabilidade foi realizado a 50 ° C, e as concentrações foram testadas por HPLC.
[035] A Figura 7 mostra os resultados dos ensaios de viscosidade comparando misturas de propileno glicol com diferentes percentagens de cosolventes de DMSO versus NMP. Viscosidades foram medidas usando um viscosímetro rotacional digital Brookfield LVDV-E com o conjunto do eixo LVDVE. Também é mostrada a viscosidade do produto de NBPT comercial, que contém NMP e PG, do exemplo 2.
[036] A Figura 8 mostra os resultados dos ensaios de viscosidade comparando misturas de glicerol com diferentes percentagens de co-solventes de DM50 versus MP. Viscosidades foram medidas usando um viscosímetro rotacional digital Brookfield LVDV-E com o conjunto do eixo LVDV-E. Também é mostrada a viscosidade do produto de NBPT comercial, que contém NMP e PG,
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11/29 do exemplo 2.
[037] A Figura 9 mostra os resultados dos testes de viscosidade comparando misturas de monoisopropanolamina (APL), com diferentes percentagens de co-solvente de DMSO versus NMP. As viscosidades foram medidas, usando um viscosímetro rotacional digital Brookfield LVDV-E com conjunto de eixo LVDV-E. Também é mostrada a viscosidade do produto de NBPT comercial, que contém NMP e PG, do exemplo 2.
[038] A Figura 10 mostra resultados de testes de emissões de amônia do solo, que tinha sido aplicado fertilizante de uréia comercial versus fertilizante de uréia comercial revestido com uma solução de NBPT contendo 50,0 % de PG, 30,0 % de DMSO, e 20,0 % de NBPT em peso. O teste foi conduzido durante 7 dias a 22 ° C utilizando uma mistura de solo para vaso disponível comercialmente, e foi analisada utilizando um analisador de amônia quimioluminescente.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
[039] Em uma forma de realização, a presente invenção se refere a formulações que contêm N-(n-butil) tiofosfórico triamida (NBPT). Em uma forma de realização, estas formulações são preparadas por dissolução de NBPT em um solvente aprótico consistindo de a) sulfóxido de dimetila, b) sulfóxido de dialquila, diarila, ou alquilarila com a fórmula R1-SO-R2, em que Ri é metila, etila, n-propila, fenila ou benzila e R2 é etila, n-propila, fenila ou benzila, c) sulfolana, d), carbonato de etileno, carbonato de propileno, ou as misturas dos mesmos. Em uma forma de realização, estas formulações podem ser misturadas com um componente prótico consistindo de 1) um álcool ou poliol a partir da família de alquileno e poli(alquileno) glicóis (PG), 2) um alquileno glicol dentre o grupo constituído por etileno, propileno, ou butileno glicol, 3) glicerina, 4) uma alcanolamina a partir do grupo que compreende etanolamina, dietanolamina,
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12/29 dipropanolamina, metil dietanolamina, monoisopropanolamina e trietanolamina, e / ou 5) lactato de etila, propila, ou butila.
[040] Em uma forma de realização, sulfóxido de dimetila (DMSO) é utilizado como um substituto em produtos agroquímicos a base de NBPT para solventes mais tóxicos, tais como, por N-metil pirrolidona (NMP).
[041] Em uma forma de realização, a solução é combinada com fertilizante de uréia líquida ou granulada seca e aplicada em terrenos de cultivo para tornar o fertilizante mais eficaz para o crescimento de plantas, e / ou aplicada diretamente a terrenos, superfícies ou produtos contendo uréia, para reduzir as emissões de amônia.
[042] Em uma forma de realização, os produtos de uréia granular revestido contendo nutrientes de plantas adicionais podem ser preparadas a partir de uréia granulada, uma fonte ou fontes de nutrientes adicionais na forma de pó e a mistura diluída contendo NBPT descrita abaixo. Uréia granular pode ser primeiro, umedecida com a mistura contendo NBPT diluída seguido de mistura para distribuir a mistura líquida contendo NBPT sobre a superfície de uréia granulada usando qualquer equipamento vulgarmente utilizado para misturar um líquido com um sólido granulado. Após distribuição da mistura contendo NBPT diluída sobre a superfície granulada, os nutrientes adicionais em forma de pó podem ser adicionados à mistura umedecida e os ingredientes combinados resultantes podem ser adicionalmente misturados para distribuir os materiais em pó. Em uma forma de realização alternativa, os materiais em pó podem ser primeiro misturados com a uréia granulada e, em seguida, a mistura contendo NBPT diluída pode ser pulverizada, sobre um leito rotativo dos ingredientes secos para aglomerar os materiais secos. Este último método pode ser particularmente adequado para o processamento contínuo.
[043] O termo fertilizante de uréia, tal como aqui utilizado se refere
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13/29 a ambas as uréias naturais e sintéticas, utilizadas sozinhas ou misturadas com outros macro- e / ou micronutrientes e / ou matéria orgânica. O fertilizante uréia granulada seca contém cerca de 46 % de nitrogênio, em peso.
[044] Em uma forma de realização, os compostos listados na presente invenção, como solventes apróticos e próticos podem genericamente descritos como sulfóxidos e álcoois, respectivamente.
[045] Em uma forma de realização, a presente invenção se refere à utilização de solventes mais seguros e mais ecologicamente corretos para ultrapassar as limitações de formações específicas existentes de inibidores da urease. Em uma forma de realização, os solventes utilizados na presente invenção, são menos tóxicos do que os solventes que têm sido utilizados na técnica anterior, por exemplo, NMP.
[046] Em uma forma de realização, as formulações utilizam combinações de solventes polares apróticos (sulfóxidos, sulfonas, carbonatos de dialquila) com solventes próticos (glicóis, trióis, e alcanolaminas) para produzir formulações de NBPT com níveis de viscosidade aceitáveis e elevada carga de NBPT, enquanto também é relativamente não tóxico. Além disso, em uma forma de realização, as misturas de solventes apróticos / próticos demonstram uma excelente estabilidade de NBPT, como demonstrado por testes de estabilidade acelerados.
[047] Um aspecto da invenção envolve o uso de sulfóxido de dimetila como um substituto para o componente de amida líquida mais perigoso em formulações que requerem um tal co-solvente, para modificar as propriedades de fluxo da formulação. Neste aspecto, esta é uma melhoria considerável em função do controle regulatório aumentado dos solventes de amida líquida.
[048] Em uma forma de realização, a presente invenção se relaciona com a utilização de MSO com NBPT em vez de NMP. NMP tem uma toxicidade
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14/29 reprodutiva reconhecida e um exame de toxicidade aguda dos dados mostra que NMP é consideravelmente mais perigoso do que sulfóxido de dimetila, por qualquer via de exposição. Um resumo dos indicadores toxicológicos básicos é dado na Tabela 1.
Tabela 1. Dados comparativos de toxicidade aguda / reprodutiva para sulfóxido de dimetila e N-metil pirrolidona.
| Indicador toxicológico CAS | Sulfóxido de dimetila [67-68-64] | N-metil pirrolidona [872-50-4] |
| LD-50 oral | 14.500 - 28.300 | 3.914 |
| LD-50 dermal | 40.000 | 8.000 |
| Toxidade por inalação (MADL) | Não estabelecido | 3200 pg / dia |
| Toxina reprodutiva | Não | sim |
MADL - Nível de dosagem permitido máximo / dia (Proposição da Califórnia
65)
[049] Como mostrado na tabela acima, deveria ser evidente para as pessoas versadas na técnica que o DMSO é significativamente menos tóxico do que o NMP. Além disso, DMSO foi classificado como um solvente com baixo potencial tóxico (Classe 3)” - a classificação mais favorável.
[050] Em uma forma de realização, a presente invenção aborda as deficiências de solventes do estado da técnica pela utilização de misturas específicas de solventes polares apróticos de baixa toxicidade (mais principalmente sulfóxido de dimetila) e vários solventes próticos comuns, que também tendem a ser relativamente não tóxicos.
[051] Em uma forma de realização, a presente invenção se refere a formulações compreendendo misturas de solventes apróticos / próticos que são usados para fluidificar o inibidor de urease específico N-(n-butil) tiofosfórico
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15/29 triamida de tal forma que ele pode ser utilizado para revestimento de produtos fertilizantes.
[052] Em uma forma de realização, os revestimentos de fosfato para uréia podem ser usados em que o revestimento é aplicado à uréia como uma mistura aquosa de fosfato antes da adição do aditivo de fertilizantes da presente invenção.
[053] Em uma forma de realização, micronutrientes quelatados podem ser usados para materiais de revestimento de fertilizantes. De forma alternativa e / ou adicionalmente, os revestimentos de polímero podem ser utilizados que controla a dispensação de materiais de fertilizante.
[054] Em uma forma de realização, as formulações da presente invenção utilizam DMSO como um solvente. DMSO tem uma vantagem sobre os solventes do estado da técnica, tais como NMP, porque DMSO não sofre a hidrólise que pode ser significativa com NMP (ver (M-pyrrol” product bulletin, International Specialty Products, p. 48). Assim, quando se utiliza DMSO, tem-se significativamente mais latitude no desenvolvimento da formulação.
[055] Além disso, as propriedades de solventes de DMSO são úteis nestas formulações em que as concentrações de NBPT que contenham mais de 50 % em peso de NBPT são atingíveis. Tal carga elevada de uma substância ativa por um solvente permite a fabricação de concentrados de produto, que podem ser menos caro para armazenar, transportar e usar. Quando o produto de aditivo de fertilizante chega ao usuário, o usuário é capaz de diluir o concentrado com água e utilizar o aditivo de fertilizantes (com fertilizante) para as suas culturas / plantas ou similares.
[056] Em uma forma de realização, o NBPT é dissolvido em um solvente aprótico, tal como sulfóxido de dimetila. A solução de solvente aprótico de NBPT pode ser usada sozinha, ou adicionalmente misturada com um solvente prótico
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16/29 para melhorar o manuseio, a estabilidade, e / ou a capacidade de derramamento do produto da solução.
[057] A mistura dos materiais pode ser estabelecida em qualquer método vulgarmente utilizado: por exemplo; simplesmente misturar em tanque os materiais antes da utilização, utilizando um sistema de medição para injetar materiais em simultâneo, ou misturar através de um sistema de injeção de pulverização.
[058] Em uma forma de realização, a mistura de solvente aprótico/ solvente prótico / NBPT é misturada para produzir uma concentração de NBPT de 5 % a 75 % em peso. De forma alternativa, pode ser utilizada uma concentração de NBPT de 5 % a 60 % em peso. De forma alternativa, pode ser utilizada uma concentração de NBPT de 5 % a 50 %, em peso. De forma alternativa, pode ser utilizada uma concentração de NBPT de 5 % a 40 % em peso. A etapa de solubilização inicial em sulfóxido de dimetila pode ser realizada entre, a temperatura ambiente de cerca de 19 ° C até cerca de 150 ° C (o ponto de ebulição de DMSO à pressão atmosférica é de - 10 ° C).
[059] De forma alternativa, a etapa de solubilização em sulfóxido de dimetila pode ser realizada entre cerca de 22 ° C e até 60 ° C,
[060] A mistura pode ser misturada em qualquer tanque de mistura comum. Embora a dosagem de NBPT, solvente aprótico e solvente prótico pode ser com base no peso, pode também ser baseada em base volumétrica.
[061] Um corante ou colorante pode ser adicionado à mistura para auxiliar na avaliação visual do revestimento uniforme durante o revestimento de uréia granulada. De forma alternativa, um corante ou colorante pode ser adicionado à mistura para auxiliar na avaliação visual do revestimento uniforme durante o revestimento de uréia em misturas aquosas imediatamente antes da aplicação. Em uma forma de realização, o colorante pode incluir qualquer
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17/29 corante alimentar não tóxico comum.
EXEMPLOS
[062] Os exemplos seguintes são fornecidos para ilustrar a prática da invenção. Os exemplos não são destinados a ilustrar a gama de possíveis utilizações. Todas as composições são baseadas em percentuais de massa, a menos que expressamente declarado. As concentrações de componentes individuais são apresentadas antes de seu nome. Por exemplo, 20,0 % de NBPT se refere a um mistura contendo 20,0 % em peso de NBPT.
Exemplo 1
[063] Uma solução de NBPT foi preparada misturando cuidadosamente NBPT, DMSO, e PG para obter as seguintes percentagens em peso: 50,0 % de PG, 30,0 % de DMSO, 20,0 % de NBPT.
Exemplo 2
[064] Para testar a toxicidade de DMSO e compará-la com a toxicidade relativa de NMP, um teste para determinação da gama de toxicidade aguda de 96 h, foi realizado em lagostas juvenil (Procambarus clarkii) para estimar a concentração letal para metade da população (LC50) para a solução tal como descrito no exemplo 1. Simultaneamente, a LC50 foi determinada em uma solução de NBPT disponível comercialmente que continha 26,7 % em peso de NBPT (por rótulo do produto), e aproximadamente 10 % de N-metil pirrolidona (MSDS variando de 10 a 30 %), e, aproximadamente, 63 % de propileno glicol (MSDS variando de 40 a 70 %). As lagostas foram colocadas em câmaras estáticas e expostas a concentrações iguais de NBPT de 0, 72, 145, 290, 580, e 1160 mg / L em água limpa. A LC50 da solução do exemplo 1 foi de 145 mg de NBPT (como ingrediente ativo) / L, enquanto que a LC50 de Agrotain® Ultra foi de 75 mg de NBPT (como ingrediente ativo) /L. Uma vez que LC50 maior indica menor toxicidade, a solução do exemplo 1 foi de cerca de metade tão tóxica quanto o
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18/29 produto comercial que continha N-metil pirrolidona.
[065] Este teste demonstra que as formulações da presente invenção são significativamente menos tóxicos do que as formulações da técnica anterior.
Exemplo 3
[066] Soluções de NBPT foram preparadas em DMSO e quantidades iguais de DMSO / PG para determinar a solubilidade máxima à temperatura ambiente de 22: °C. A seguir à mistura e sonificação, as amostras foram inspecionadas visualmente, em seguida, filtradas através de um filtro de 0,45 pm e analisadas por espectrometria de refletância de infravermelho próximo. Em 22 ° C, a solubilidade de NBPT em DMSO era pelo menos 58,9 % em peso. A solubilidade de NBPT em quantidades iguais de DMSO / PG era pelo menos 55,0 % em peso.
[067] Seria de esperar que em temperaturas elevadas além da descrita acima, pode ser capaz de aumentar a solubilidade de NBPT acima dos valores encontrados no presente exemplo fornecendo uma avenida para concentrados. Mesmo que a temperatura seja reduzida durante o transporte, as instruções sobre a utilização do aditivo de fertilizantes pode instruir o usuário a elevar a temperatura da formulação para assegurar a solubilização completa do produto antes do uso.
Exemplo 4
[068] Uma solução de NBPT foi preparada misturando cuidadosamente NBPT, DMSO, e PG para obter as seguintes percentagens em peso: 50 % de PG, 25 % de DMSO, e 25 % de NBPT. A solução de NBPT disponível comercialmente do exemplo 2 foi também utilizada para comparação.
Exemplo 5
[069] As soluções de NBPT do exemplo 4 foram colocadas em frascos individuais e incubadas durante 45 dias a 50 ± 1 ° C em um forno de laboratório.
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19/29
As amostras foram periodicamente removidas para análise de NBPT em solução utilizando um modo de Cromatógrafo Líquido de Alta Eficiência (HPLC) Waters modelo 1525 equipado com um detector visível / UV sintonizável Waters 2489. Foram utilizados parâmetros analíticos adequados (composição da fase móvel, seleção da coluna, etc.), como ocorreria aos trabalhadores experientes na técnica, e os dados brutos das análises de HPLC foram calibrados com padrões autênticos de NBPT tendo uma pureza nominal de > 99 %. A Figura 1 mostra os resultados do teste de estabilidade acelerada.
[070] Este teste mostra que a NBPT não tem deterioração significativa a temperaturas elevadas, o que significa que as formulações da presente invenção podem ser transportadas sem se preocupar com a degradação significativa do produto.
Exemplo 6
[071] Uma solução de NBPT foi preparada misturando cuidadosamente NBPT, DMSO, e PG para obter as seguintes percentagens em peso: 35 % de PG, 40 % de DMSO, e 25 % de NBPT. A solução de NBPT disponível comercialmente do exemplo 2 foi também utilizada para comparação.
Exemplo 7
[072] As soluções de NBPT do exemplo 6 foram colocadas em frascos individuais e incubadas durante 45 dias a 50 ± 1 ° C em um forno de laboratório. As amostras foram periodicamente removidas e analisadas utilizando os procedimentos do exemplo 5. A figura 2 mostra os resultados do teste de estabilidade acelerada.
[073] Este teste mostra que o NBPT não tem deterioração significativa a temperaturas elevadas quando as quantidades relativas de DMSO são variadas. Por conseguinte, as formulações da presente invenção podem ser transportadas sem se preocupar com a degradação significativa do produto, em diferentes
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20/29 níveis de DMSO.
Exemplo 8
[074] Uma solução de NBPT foi preparada misturando cuidadosamente NBPT, DMSO, e PG para obter as seguintes percentagens em peso: 20 % de PG, 40 % de DMSO, e 40 % de NBPT. A solução de NBPT disponível comercialmente do exemplo 2 foi também utilizada para comparação.
Exemplo 9
[075] As soluções de NBPT de exemplo 8 foram colocadas em frascos individuais e incubadas durante 45 dias a 50 ± 1 ° C em um forno de laboratório. As amostras foram periodicamente removidas e analisadas utilizando os procedimentos do exemplo 5. A Figura 3 mostra os resultados do teste de estabilidade acelerada.
[076] Este teste mostra que o NBPT não tem deterioração significativa a temperaturas elevadas quando a quantidade relativa de NBPT é aumentada. Por conseguinte, as formulações da presente invenção podem transportadas sem se preocupar com a degradação significativa do produto, mesmo a uma concentração relativamente elevada de NBPT.
Exemplo 10
[077] Uma solução de NBPT foi preparada misturando cuidadosamente NBPT, DMSO, glicerina e metanol para se obter as seguintes percentagens em peso: 48,5 % de glicerina, 1,5 % de metanol, 25 % de DM80, e 25 % de NBPT. A solução de NBPT disponível comercialmente do exemplo 2 foi também utilizada para comparação
Exemplo 11.
[078] As soluções de NBPT do exemplo 10 foram colocadas em frascos individuais e incubadas durante 45 dias a 50 ± 1 ° C em um forno de laboratório. As amostras foram periodicamente removidas e analisadas utilizando os
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21/29 procedimentos do exemplo 5. A Figura 4 mostra os resultados do teste de estabilidade acelerada.
[079] Este teste mostra que o NBPT não tem deterioração significativa a temperaturas elevadas com esta formulação o que significa que esta formulação pode ser transportada sem se preocupar com a degradação significativa do produto.
Exemplo 12
[080] Uma solução de NBPT foi preparada misturando cuidadosamente NBPT, DMSO, glicerina, e metanol para se obter as seguintes percentagens em peso: 33,5 % de glicerina, 1,5 % de metanol, 25 % de DMSO, e 40 % de NBPT. A solução de NBPT disponível comercialmente do exemplo 2 foi também utilizada para comparação.
Exemplo 13
[081] As soluções de NBPT do exemplo 12 foram colocadas em frascos individuais e incubados durante 45 dias a 50 ± 1 ° C em um forno de laboratório. As amostras foram periodicamente removidas e analisadas utilizando o procedimento do Exemplo 5. A Figura 5 mostra os resultados do teste de estabilidade acelerada.
[082] Este teste mostra que o NBPT não tem deterioração significativa a temperaturas elevadas com esta formulação o que significa que esta formulação pode ser transportada sem se preocupar com a degradação significativa do produto.
Exemplo 14
[083] A solução tampão foi preparada misturando cuidadosamente monoisopropanolamina (MIPA) com ácido acético glacial (GAA) para obter as seguintes percentagens em peso: 62,5 % de MIPA, 37,5 % de GAA. A mistura foi conduzida de tal modo que a temperatura da mistura permanecia abaixo de 50
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22/29 ° C. Múltiplas soluções de NBPT foram preparadas para obter as seguintes percentagens em peso; Mistura A: 75 % de N-metil pirrolidona, 25 % de NBPT; Mistura B: 75 % de PG, 25 % de NBPT; Mistura C: 75 % de solução tampão, 0,25 % de NBPT; Mistura D: 75 % de DMSO, 25 % de NBPT.
Exemplo 5
[084] As quatro soluções de NBPT do exemplo 4 foram colocadas em frascos individuais e incubadas durante aproximadamente 200 horas a 50 ± 1 ° C. As amostras foram periodicamente removidas e analisadas utilizando os procedimentos de HPLC do exemplo 5. A Figura 6 mostra os resultados do teste de estabilidade acelerada.
[085] Este teste mostra que a Mistura C teve mais degradação da amostra a temperaturas elevadas do que as misturas contendo DMSO (Mistura D), NMP (Mistura A) ou PG (Mistura B). Deve ser notado que PG não possui a capacidade de derramamento de DMSO e NMP é mais tóxico do que o DMSO.
Exemplo 16
[086] Medições de viscosidade dinâmica foram coletadas para propileno glicol, glicerina, e uma alcanolamina representativa (monoisopropanolamina, MIPA), com níveis crescentes de DMSO e NMP. Um viscosímetro rotacional digital Brookfielel LVDV-E com o conjunto de eixo LVDVE (Brookfield Engineering Labs, inc., Middleboro, Mass.) foi utilizado para este trabalho e foi calibrado usando uma solução padrão de calibração viscosidade de óleo base sintético de propósito geral Cannon 14, (Cannon Instrument Company, State College. PA). A amostragem foi realizada em 21 ° C. As Figuras 7, 8, 9 exibe a capacidade de DMSO para deprimir a viscosidade de misturas de NBPT em 21 ° C como uma função da concentração, em relação às medições de NMP semelhantes.
[087] Este teste mostra que não existe virtualmente nenhuma
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23/29 diferença entre DMSO e NMP na redução da viscosidade de várias formulações viscosas.
Exemplo 17
[088] Uma solução de corante foi adicionada à solução do exemplo 1. 454 gramas de uréia granulada foram adicionados a dois frascos de meio de vidro limpos, secos de 2000 mL. Usando uma pipeta, 1,87 ml, para representar a taxa de aplicação de 2 quarts de produto / tonelada de uréia da solução tingida em exemplo 1, foram adicionados à uréia em um dos frascos. Usando uma pipeta, 1,87 mL, para representar a taxa de aplicação de 2 quarts de produto / tonelada de uréia da solução comercial do exemplo 2, foram adicionados à uréia no outro frasco. Com a tampa, os frascos de meio foram rodados mão sobre mão (1 rotação = 360 graus de volta da mão sobre mão) até que a uréia foi consistentemente revestido. Cobertura mais completa foi observada após quatro voltas na solução tingida do exemplo 1. O número de rotações necessárias para se obter 100 % de cobertura visual foi gravado. A solução tingida do exemplo 1 necessitou de 30 rotações para a cobertura completa, enquanto que o produto comercial do exemplo 2 necessitou de 35 rotações.
[089] Este teste mostra que as formulações contendo o DMSO e corante podem cobrir mais facilmente a uréia do que uma solução correspondente contendo NMP e um corante.
Exemplo 18
[090] As soluções de NBPT dos exemplos 4, 6, 8, 10 e 12, em conjunto com a solução de NBPT comercial do exemplo 2 foram colocadas em um freezer a -20 ° C por 48 horas. As soluções de NBPT dos exemplos 4, 6, 8, e a solução de NBPT comercial do exemplo 2, foram todas livremente escoáveis a temperatura de -20 ° C. A solução de BPT do exemplo 10 era muito viscosa mas ainda fluida. A solução de NBPT do exemplo 12 era um sólido à temperatura de -20 ° C.
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24/29
Exemplo 19
[091] Uréia granulada comercial foi tratada com a solução de NBPT do exemplo 1. Uréia tanto não tratada quanto tratada foram aplicadas a uma mistura de solo de envasamento disponível comercialmente 22, e as concentrações de amônia no espaço superior foram medidas durante um período de 7 dias, usando um analisador de quimiluminescência. As concentrações de amônia na uréia tratada eram consideravelmente menores do que aquelas na uréia não tratada. A Figura 10 mostra os resultados do teste de emissões de amônia.
[092] Este teste mostra que as formulações de NBPT contendo DMSO são eficazes na redução da hidrólise de uréia a amônio, reduzindo assim as perdas de amônia para a atmosfera e tornando o fertilizante mais eficaz. Em determinadas formas de realização, a presente invenção se refere as formulações, aditivos de fertilizante, métodos e processos para produzir e utilizar estas formulações e / ou aditivos de fertilizante.
[093] Em uma forma de realização, a presente invenção se refere a uma formulação que compreende N-(n-butil) tiofosfórico triamida e um ou mais de um carbonato de alquileno C1-6 e R1S(O)xR2 em que R1 e R2 são cada um independentemente um grupo alquileno C1-6, um grupo arila, um grupo alquilenoarila C1-3 ou R1 e R2 com o enxofre ao qual eles estão ligados formam um anel de 4 a 8 membros, em que R1 e R2 juntos são um grupo alquileno C1-6 que opcionalmente contém um ou mais átomos selecionados a partir do grupo consistindo de O, S, Se, Te, N e P no anel e x é 1 ou 2. Em uma variação, os átomos do anel podem opcionalmente incluir O, S, N e P ou, de forma alternativa, O, S, e N.
[094] Em uma forma de realização, a formulação contém R1S(O)xR2, que é sulfóxido de dimetila. De forma alternativa, a formulação contém R1S(O)xR2,
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25/29 que é um sulfóxido de dialquila, diarila, ou alquilarila. De forma alternativa, Ri e R2 podem ser iguais ou diferentes e cada um de Ri e R2 pode ser um grupo alquileno C1-6, um grupo arila, ou um grupo alquilenoarila C1-3.
[095] Em uma forma de realização, Ri é metila, etila, n-propila, fenila ou benzila e R2 é metila, etila, n-propila, fenila ou benzila, ou as misturas dos mesmos. Em uma outra forma de realização, RiS(O)xR2 é sulfolana.
[096] Em uma forma de realização, a formulação pode conter carbonato de alquileno, que é o carbonato de etileno, carbonato de propileno, carbonato de butileno ou as misturas dos mesmos. Em uma variação, a formulação pode conter carbonato de alquileno, que é carbonato de etileno, carbonato de propileno, ou as misturas dos mesmos.
[097] Em uma forma de realização, a formulação pode compreender ainda um álcool ou poliol em que o poliol é alquileno ou poli (alquileno) glicóis ou as misturas dos mesmos. Em uma forma de realização, o poliol é um alquileno glicol selecionado a partir do grupo que consiste em etileno, propileno, e butileno glicol ou as misturas dos mesmos Em uma forma de realização, o poliol é glicerina.
[098] Em uma forma de realização, a formulação pode compreender ainda uma alcanolamina selecionada dentre o grupo que consiste em etanolamina, dietanolamina, dipropanolamina, metil dietanolamina, monoisopropanolamina e trietanolamina.
[099] A (s) formulação (ões) pode (m) conter borato de etanolamina aquoso tal como ARBORITE Binder. Em uma forma de realização, a concentração do álcool amino secundário ou terciário pode ser mantida acima de cerca de i,2 % e, de forma alternativa, acima de cerca de 20 %. Quando a concentração de borato de etanolamina aquoso é inferior a cerca de 12 % de concentração, uma suspensão de NBP na mistura aquosa pode formar que pode ser resolvida por
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26/29 meio de agitação a ser utilizada para preparar outros produtos.
[100] Em uma forma de realização da invenção, NBPT pode ser dissolvido por fusão do composto com trietanolamina suficiente para proporcionar uma mistura com até cerca de 30 %, em peso, de BPT. A mistura resultante de NBPT em trietanolamina pode ser utilizada para tratar uréia como aqui descrito.
[101] Em uma outra forma de realização da invenção, NBPT é dissolvido em dietanolamina em uma quantidade de até 40 % em peso por fusão do sólido em dietanolamina até ser obtida uma solução . A mistura de dietanolamina e NBPT pode ser utilizada para tratar uréia, tal como aqui descrito.
[102] Em uma outra forma de realização da invenção, uma mistura líquida de diisopropanolamina pode ser preparada por aquecimento suave do sólido até que tenha se liquefeito e a mistura de NBPT com o sólido até ao limite de solubilidade. A mistura líquida contendo NBPT em diisopropanolamina pode ser utilizada para tratar uréia, tal como aqui descrito.
[103] Em uma variação, a formulação pode compreender ainda lactato de etila, propila, ou butila.
[104] Em uma forma de realização, a N-(n-butil) tiofosfórico triamida (NBPT) pode estar presente em uma quantidade que se situa entre cerca de 5 a 75 % em peso da formulação. Em uma variação, a formulação pode conter entre cerca de 10 e 75 % em peso de NBPT, 10 e 50 % em peso de DMSO, e 10 e 80 % em peso de PG (poli glicol) ou carbonato de alquileno. Em uma variação, a formulação pode conter entre cerca de 10 e 60 % em peso de NBPT, 1,0 e 40 % em peso de DMSO, e 10 e 60 % em peso de PG ou carbonato de alquileno. Em uma variação, a formulação pode conter entre cerca de 10 e 50 % em peso de NBPT, 10 e 50 % em peso de DMSO, e 10 e 50 % em peso de PG ou carbonato de alquileno. Em uma variação, a formulação pode conter entre cerca de 0,10 e 40
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27/29 % em peso de NBPT, 10 e 40 % em peso de DMSO, e 10 e 50 % em peso de PG ou carbonato de alquileno. Em uma variação, a formulação pode conter entre cerca de 20 e 50 % em peso de NBPT, 20 e 50 % em peso de DMSO e 10 e 50 % em peso de PG ou carbonato de alquileno. Em uma variação, a formulação pode ser diluída com água.
[105] Em uma forma de realização, a presente invenção se refere a um aditivo de fertilizantes compreendendo N-(n-butil) tiofosfórico triamida e um ou mais de um carbonato de alquileno C1-6 e R1S(O)xR2 em que R1 e R2 são cada um independentemente um grupo alquileno C1-6, um grupo arila, um grupo alquilenoarila C1-3 ou R1 e R2 com o enxofre ao qual eles estão ligados formam um anel de 4 a 8 membros, em que R1 e R2 juntos são um grupo alquileno C1-6 que opcionalmente contém um ou mais átomos selecionados a partir do grupo consistindo de O, S, Se, Te, N e P no anel e x é 1 ou 2.
[106] Em uma forma de realização, o aditivo de fertilizante pode compreender N-(n-butil) tiofosfórico triamida e sulfóxido de dimetila. Em uma variação, o fertilizante pode compreender ainda polialquileno glicóis. Em uma variação, os polialquileno glicóis são selecionados a partir do grupo que consiste em polimetileno glicóis, polietileno glicóis, polipropileno glicóis, polibutileno glicóis, e as misturas dos mesmos.
[107] Em uma forma de realização, o aditivo de fertilizante pode ser qualquer uma das formas de realização discutidas acima no que se refere à formulação.
Em uma forma de realização, a presente invenção se refere a um método de redução da volatilidade de fertilizantes de uréia que compreendem a adição de uma composição que compreende N-(n-butil) tiofosfórico triamida e um ou mais de um carbonato de alquileno C1-6 e R1S(O)xR2 em que R1 e R2 são cada um independentemente um grupo alquileno C1-6, um grupo arila, um grupo
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28/29 alquilenoarila C1-3 ou Ri e R2 com o enxofre ao qual eles estão ligados formam um anel de 4 a 8 membros, em que R1 e R2 juntos são um grupo alquileno C1-6 que opcionalmente contém um ou mais átomos selecionados a partir do grupo consistindo de O, S, Se, Te, N e P no anel e x é 1 ou 2.
[108] Em uma forma de realização, a presente invenção diz respeito a um método de fabricação de uma formulação ou aditivo de fertilizante, em que à N-(n-butil) tiofosfórico triamida é adicionado um ou mais de um carbonato de alquileno C1-6 e R1S(O)xR2 em que R1 e R2 são cada um independentemente um grupo alquileno C1-6, um grupo arila, um grupo alquilenoarila C1-3 ou R1 e R2 com o enxofre ao qual eles estão ligados formam um anel de 4 a 8 membros, em que R1 e R2 juntos são um grupo alquileno C1-6 que opcionalmente contém um ou mais átomos selecionados a partir do grupo consistindo de O, S, Se, Te, N e P no anel e x é 1 ou 2.
[109] Em uma forma de realização, os métodos podem compreender R1S(O)xR2 que é sulfóxido de dimetila.
[110] Em uma forma de realização, os métodos podem compreender carbonato de alquileno C1-6, que é carbonato de etileno, carbonato de propileno, carbonato de butileno ou as misturas dos mesmos.
[111] Em uma forma de realização, os métodos podem compreender qualquer um dentre as formulações e / ou aditivos de fertilizante discutido acima.
[112] Cada patente aqui mencionada é incorporada por referência na sua totalidade.
[113] Deve ser entendido que a presente invenção não é para ser limitada pela descrição anterior. As modificações podem ser feitas ao acima exposto sem afastamento do espírito e escopo da invenção. É contemplado e, portanto, dentro do escopo da presente invenção, que qualquer característica
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29/29 que é descrita acima pode ser combinada com qualquer outra característica que é descrita acima. Além disso, deve ser entendido que a presente invenção contempla que pequenas modificações podem ser feitas para as formulações, composições aditivas de fertilizantes, e métodos da presente invenção. Quando intervalos são discutidos, qualquer número que pode não ser explicitamente divulgado, mas se encaixa dentro do intervalo é contemplado como um ponto final para o intervalo. O escopo de proteção a ser concedido será determinado pelas reivindicações que se seguem e a amplitude de interpretação que a lei permite.
Claims (17)
1. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende: a. um fertilizante de nitrogênio composto de uréia e um ou mais membros selecionados do grupo que consiste em a) polímero de uréia formaldeído e b) dicianodiamida, b. uma solução líquida composta de um inibidor de urease que foi solubilizado em um solvente aprótico, em que o referido solvente aprótico compreende sulfóxido de dimetila, em que a composição compreende 45 a 5% do referido inibidor de urease e 55 a 95% de sulfóxido de dimetila, e em que o referido inibidor de urease é N-(n-butil) tiofosfórico triamida.
2/4 uréia líquido.
2. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição compreende ainda solventes apróticos e solventes próticos, em que os referidos solventes apróticos são um ou mais membros selecionados do grupo que consiste em a) um ou mais carbonatos de alquileno selecionados do grupo que consiste em carbonato de propileno, carbonato de etileno e carbonato de butileno, b) éter 2-metoxietilico, c) ciclo-hexilpirrolidona, d) 1,3dimetil-2-imidazolidinona, e) dimetiloxietano e f) hexametil fosforamidas líquidas organo-fosforosas, e em que os referidos solventes próticos são um ou mais membros selecionados do grupo que consiste em a) glicerina, b) lactato de etila e c) um ou mais álcoois selecionados do grupo que consiste em álcool npropílico, álcool isopropílico, ciclo-hexanol, álcool isobutílico e álcool tercamílico.
3/4 que a composição compreende o solvente aprótico polar sulfóxido de dimetila.
3. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição compreende ainda um ou mais membros selecionados do grupo que consiste em tampão, auxiliares de fluxo, sílicas, surfactantes e corantes/colorantes.
4/4 corantes/colorantes.
4. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a composição compreende ainda água, resultando em um fertilizante de
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5. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o referido fertilizante de nitrogênio é combinado com a referida solução líquida para tornar o fertilizante mais eficaz quando aplicado ao solo para o crescimento de plantas, em que a composição reduz a hidrólise da uréia em amônia, reduzindo assim as perdas de amônia para uma atmosfera, resultando na retenção melhorada de nitrogênio no solo.
6. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende: a. um fertilizante de nitrogênio composto de uréia e um ou mais membros selecionados do grupo que consiste em a) polímero de uréia formaldeído e b) dicianodiamida, b. um aditivo de fertilizante líquido composto de inibidor(es) de urease que foram solubilizados em solventes apróticos polares e um ou mais solventes selecionados do grupo que consiste em solventes apróticos e próticos, em que os referidos solventes apróticos polares compreendem um ou mais membros selecionados a partir do grupo que consiste em: i. sulfóxido de dimetila, e ii. um ou mais sulfóxido(s) selecionados do grupo que consiste em sulfóxido(s) de dialquila, diarila ou alquilarila selecionados da estrutura de fórmula: R9S(O)xR10 em que 1. R9 e R10 são cada um independentemente um grupo alquileno C1-6, um grupo arila, um grupo alquilenoarila C1-3, ou 2. R9 e R10 com o enxofre ao qual eles estão ligados formam um anel de 4 a 8 membros, em que R9 e R10 juntos são um grupo alquileno C1-6 que opcionalmente contém um ou mais átomos selecionados a partir do grupo consistindo em O, S, Se, Te, N e P no anel, 3. x = 1 ou 2, em que a composição compreende 75 a 5% dos referidos inibidores de urease e 25 a 95% dos referidos solventes apróticos polares, dos referidos solventes apróticos e dos referidos solventes próticos, em que a composição compreende o inibidor de urease N-(n-butil) tiofosfórico triamida.
7. Composição, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de
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8. Composição, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a composição compreende um ou mais solventes apróticos selecionados do grupo que consiste em: a) um ou mais carbonatos de alquileno selecionados do grupo que consiste em carbonato de propileno, carbonato de etileno e carbonato de butileno, b) éter 2-metoxietilico, c) ciclo-hexilpirrolidona, d) 1,3dimetil-2-imidazolidinona e e) hexametil fosforamidas líquidas organofosforosas.
9. Composição, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a composição compreende um ou mais solventes próticos selecionados do grupo que consiste em a) um ou mais álcoois C1-6, b) um ou mais polióis selecionados do grupo que consiste em alquileno e poli(alquileno) glicóis, glicerina, c) uma ou mais alcanolaminas selecionadas do grupo que consiste em etanolamina, dietanolamina, dipropanolamina, metil dietanolamina, monoisopropanolamina e trietanolamina, e d) um ou mais lactatos de alquila selecionados do grupo que consiste em lactato de etila, propila e butila.
10. Composição, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a composição compreende ainda um ou mais polialquileno glicóis selecionados a partir do grupo que consiste em: polimetileno glicol, polietileno glicol, polipropileno glicol e polibutileno glicol.
11. Composição, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a composição compreende ainda um ou mais alquileno glicóis selecionados do grupo que consiste em etileno glicol, propileno glicol e butileno glicol.
12. Composição, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a composição compreende ainda um ou mais membros selecionados do grupo que consiste em tampões, auxiliares de fluxo, sílicas, surfactantes e
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13. Composição, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a composição compreende ainda água, resultando em um fertilizante de uréia líquido.
14. Composição, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que o referido fertilizante de nitrogênio é combinado com o referido aditivo de fertilizante para tornar o fertilizante mais eficaz quando aplicado ao solo para o crescimento de plantas, em que o aditivo de fertilizante reduz a hidrólise da ureia em amônia, reduzindo assim as perdas de amônia para uma atmosfera melhorando a retenção de nitrogênio no solo.
15. Composição, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a composição compreende 2 quartos do aditivo de fertilizante líquido por tonelada de uréia.
16. Composição, caracterizada pelo fato de que compreende: a. um fertilizante de nitrogênio composto de uréia e um ou mais membros selecionados do grupo que consiste em a) polímero de uréia formaldeído e b) dicianodiamida, b. uma solução líquida composta de um inibidor de urease que foi solubilizado em um solvente aprótico, em que o referido solvente aprótico compreende sulfóxido de dimetila, em que a composição compreende 58,9 a 5% do referido inibidor de urease e em que o referido inibidor de urease é N-(nbutil) tiofosfórico triamida.
17. Composição, de acordo com a reivindicação 18, caracterizada pelo fato de que a composição compreende ainda um ou mais membros selecionados do grupo que consiste em tampão, auxiliares de fluxo, sílicas, surfactantes e corantes/colorantes.
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