CZ333897A3

CZ333897A3 - Vodná suspenze a způsob její přípravy

Info

Publication number: CZ333897A3
Application number: CZ973338A
Authority: CZ
Inventors: István Székely; Sándor Botár; Béla Bertók; Janis Hajimichael; Jenö Király; Jánosné Hadobás; László Pap; Ildikó B. Ménesiné
Original assignee: Chinoin Gyogyszer És Vegyészeti
Priority date: 1995-04-24
Filing date: 1996-04-19
Publication date: 1998-05-13
Also published as: CA2219174A1; LT97179A; KR19990007981A; DK0822747T3; SK284018B6; MX9708193A; HU9501147D0; BR9608066A; EP0822747B1; LT4405B; AU5285696A; IL118002A; UA44313C2; EA000457B1; CN1185091A; RO120306B1; EA199700326A1; GEP20022848B; EE03658B1; SI9620069B

Description

VODNÁ SUSPENZE A ZPŮSOB JEJÍ PŘÍPRAVY

Oblast Techniky

Vynález se týká vodné Suspenze pesticidu beta-cypeřmethrin jako je insekticid, jako aktivní

0,1 do 20 % hmotnostních kromě fyzických a chenických stabilizátorů. Dalším předmětem předloženého vyná.lezu jě způsob přípravy této suspenze.

Dosavadní stav techniku

Beta-cypermethrin ' (The Pesticide*Manúal 9. vydání, str. ~2T2”2T3')~je' šmes ρζϊΗΓΐζΈέ~~2Τ3 následujicích párů optických t -. Ϊ izomerů: (S)- -kyano-3-fenoxy/benzyl-(IR)-cis-3-(2,2-dichlorvinyl-2,2-dimetyl/cyklopropan/karboxylát a (R) -; -kyano-3-fenoxybenzylzyl-(lS)-cis-3-(2,2-dichlorvinyl)- 2,2-dimetyl/cyklopropan/kárboxylát s (S)- -kyano-3-fenoxy/benzyl-(IR)1 ' ' R i’

-trans-3-(2,2-dichlorvinyl)-2,2-dimeiyl/cyklopropan/karbo.1' _f ’ xylátem a (R).-,-kyano-3-fenoxy/benzyl- (1S)-trans-3-(2,2-ďichlorviriyl)-2,2-dimetyl/cyklopropan/karboxylátem -ve formě krystalů trielinu. Jeto dobře známý velmi účinný,insekticid zaváděný na trh společností CHINOIN Pharmáceutical and Chemical Vorks Co.Ltd. v r.1989 pod názvem CHINMIX.

?> f

Beta-cypermethrin, jeho syntéza a složení obsahující beta-cypermethrin jako aktivní přísadu ,jsou popsány' v. maďarském patentu čí s . 198 .· 612, v evropském patentu čís.0208758, • * v patentu Spojených’států 'amerických č.5.192.739 a 5.153.349 a v britském patentu-čís.'2.251.621. ' > Výše uvedené patenty popisují postup formulace beta-cypermethrinu, kde je aktivní přísada* rozpuštěna v organickém rozpouštědle nebo rozpouštědlech, přednostně za přítomnosti nebo bez přítomnosti emulgátorů. Takto získaný výrobek se rozstřikuje, když byl předtím emulgován ve vodě. Vyrobené a prodávané přípravky jsou vesměs organické roztoky aktivních přísad (Chinmix 5 EC, Chinmix ME, Cyperyl-S ULV).

Takové přípravky kromě jejich nesporných výhod (jedno·* »”·

• ·

-2duchá výroba, dobrá stabilita a snadné zacházení) mají některé nevýhodné vlastnosti vyplývající zejména z použití organických rozpouštědel. Je zde nebezpečí ohně a exploze, vysoká toxicita a nákladné balení.

Podstata vynálezu

Všechny nevýhody mohou být vyloučeny, jestliže aktivní přísada je formulována ve vodné suspenzi. To způsobuje snadného zacházení á použitím vhodné formulační technologie může být zachována biologická účinnost výrobku ekvivalentní formulaci s rozpouštdlem.

.............. .Ve. vodné suspenzi..koncentrátů -. (známé při—ochraně—rostlin jako FV nebo SC formulace) je aktivní přísada přítomna v jemné (obvykle v několik málo μπι velikosti) v koloidním stavu. Fyzikální stabilita systému je zajištěna povrchově aktivními látkami proti mrznutí, ztužovači a jinými pomocnými látkami. Krajní spodní velikosti částeček se dosáhne mokrým

i.

mletím za pomoci perlových mlýnů.

Příprava stabilní vodné suspenze není snadný úkol ani pro technika. Koloidní systém je ve velmi citlivé rovnováze a může být ovlivněn činiteli jako je teplota, interakce mezi prvky systému atd. Fyzikální a chemické charakteristiky suspendovatelné látky (aktivní přísady) mají větší význam a. tudíž není žádný návod na univerzální formulaci, který by mohl být použit pro jakoukoli aktivní přísadu. Technici přijímají obecně tuto skutečnost jako požadavek, aby látka, která má být formulována, byla prakticky nerozpustná ve vodě, aby měla poměrně vysokou teplotu tavení a aby byla odolná proti hydrolýze..

Beta-cypermethrin částečně vyhovuje těmto požadavkům, protože jeho rozpustnost ve vodě při 20 °C je 0,01 mg/1 a s přidáním určitých látek (například kyseliny maleinové, kyseliny malonové, kyseliny ftalové) může také být zvýšena jeho chemická stabilita.

Tato nesnáz spočívala v jeho nízké teplotě tavení (od

-3• ·« · · * · *«· · · do 65 °C), která působila závady dřívějších pokusných formulací. Ačkoliv teplota suspenze během obvyklého mlecího procesu nedosahovala ani 60 °C (obecně byla mezi 35 a 50 °C), aktivní přísada se již částečně tavila nebo rekrystalizovala.

Příčina tohoto jevu je komplexní, avšak může být částečně vysvětlena uvolněním místní energie vyvíjené na oblastěch styku a tření brusných těles (perel), částečně plástifikačním účinkem (poklesem teploty tavení) povrchově aktivních činidel. y

Snahou přihlašovatele bylo nalézt takovou pomocnou látku, která by vyloučila výše uvedené nevýhodné účinky, měla snadnou přístupnost a byla šnášěnlivášjíhými složkami suspenzního systému.

Během pokusů přihlašovatel zjistil, že některé ve vodě nerozpustné křemičitany, jako kaolin, když se spolu melou s beta-cypermethrinem, potlačují jeho tavení a rekrystalizací* a navíc snižuji sklon k usazování, který je charakteéristickýA pro pyrethroidové přípravky ve vodné suspenzi’s nízkou (od 2 do 5 % hmotnostních) koncentrací aktivní přísady.

Během přihlašovatelových pokusů bylo ., s překvapením zjištěno, že beta-cypermethrin má sklon k rekrystalizací,;;;.

jestliže je uložen při vyšší teplotě, nehledě k jeho nízké rozpustnosti ve vodě (0,01 mg/1 při 20 °C). Tento jev může být vysvětlen zvýšenou rozpustností aktivní přísady ve vodě a vyšší teplotou, kterážto rozpustnost může být dále zvyšována účinky rozpustnosti povrchově aktivních látek. Zvětšení velikosti částeček je nepříznivý jev v suspenzi, protože výsledkem toho je biologická aktivita a fyzická stabilita výrobku se může snížit. Během pokusů s formulací přihlašovatel zkusil potlačit růst suspendovaných částeček a zjistil, že tohoto cíle může být dosaženo použitím určitých syntetických amorfních křemičitých kyselin (např.Vessalon S).

Jak přihlašovatel dříve uvedl, pro zajištění chemické stability beta-cypérméthrinu, který má 'potlačit nežádoucí epimerizaci, jsou použity různé organické kyseliny. Během po-

kusů byl přihlašovatel schopen nalézt takové látky, které chemicky stabilizují beta-cypermethrin a současně mají dobré disperzní a smáčivé účinky během mletí a použití výrobku. Přídavně dobře chrání částečky aktivní přísady a anorganické pomocné materiály proti změnám, například aglomeraci během skladování.

·? Tyto povrchově aktivní a fyzicky a chemicky stabilizující složky jsou ethoxylované polyaryl-fenol-fosforečnany ne§ bo sírany a . z těchto ethoxylovaných/ tristyryl-fenol-fosforečnanů bylo dokázáno, že zvláště užitečné jsou ty, které obsahují 16 molů ethoxyskupin.. „... ......—“------VQdné^suspenže^esTiTíiďů^^^^iĎlile^pf^To^žerréKčr^Tvynalězu~ obsahují tyto složky:

0,1 až 20 % hmotnostních beta-cypermethrinu až 40 % hmotnostních jiných pesticidových látek až 10 % hmotnostních povrchově aktivních látek celkově·.*· a v těchto . 1 až 5 % hmotnostních ethoxylovaného polyaryl-fenol-fosforečnanu nebo síranu

0,1.až 25 % hmotnostních minerálních a syntetických křemičitanů

0,1 až 1 % hmotnostní syntetické kyseliny křemičité a až do 100 % hmotnostních jiného nebo jiných pomocných materiálů a vody jako disperzního činitele.

Jako jiné aktivní přísady mohou být uvažovány takové, jejichž cíl použití a čas použití je shodný s časem beta-Cypermethrinu a které jsou snášenlivé jinými složkami formulace vynálezu a mohou být formulovány ve stabilních vodných suspenzích. V širším smyslu mohou být tyto aktivní přísady pesticidy, regulátory růstu, adjuvanty, repelenty, at, raktanty a synergizujíci látky.

Kromě výše jmenovaných ethoxylovaných polyaryl-fenol-fosforečnanů a síranů mohou být použity i jiné dispergační a šmáčivé látky jako povrchově aktivní látky, jako jsou ligninsulfonany, ethoxy-propoxy blokové kopolymery, kondenzované aromatické sulfonové kyseliny, ethoxylované alkylfenoly, aro• · matické alkylsulfonové kyseliny, ethoxylované mastné alkoholy atd.

Jako minerální křemičitany mohou být použity kaolinity a aluminosilikáty. Vhodná zahušťovadla jsou například polysacharidy (například xanthanová klovatina) a celulozoethery. Látky proti mrazu, například ethylen- nebo propylenglykol mohou být také užity. Vhodná konzervační činidla proti mikrobiální degradaci polysacharidů jako zahušťovadel mohou být formaldehyd nebo 1,2-benzothiazolin-3-on. Například hydroxid draselný, uhličitan sodný nebo triethanolamin mohou být použity jako organická nebo anorganická báze. Užitečná činidla protinapěněnijšou silikonové emulze. Směsi podle přeďloženého vynálezu jsou pesticidy s výbornou fyzickou a chemickou charakteristikou stability, které mohou být stříkány rozředěny vodou nebo nerozpuštěné, mohou být použity jako látky.povlékající osivo; samy nebo společně s jinými zpracovacími činidly a mohou být také použity v lapačích hmyzu společně s atraktanty nebo samotné.

Příklady provedení vynálezu

V následujícíh příkladech jsou popsány složení a výrob- ; ní postup vodné suspenze podle předloženého vynálezu bez ome- & zení patentových nároků:

Příklad 1: Příprava formulace pesticidu obsahujícího 5 % hmotnostních aktivní přísady

Formulace je připravena ve dvou krocích. Je vyrobena první a koncentrovanější (15 % hmotnostních aktivní přísady) suspenze, která je rozředěna na 5 % hmotnostních přidáním pomocných látek.

díly ethoxylovaného tristyryl-fenol-fosforečnanu, disperzní činidlo a 0.6 dílů silikonového odpěňovače se rozpustí v 64,3 dílů vody. K roztoku se přidá 15 dílů beta-cypermethrinu jako insekticidní přísady, 15 dílů kaolinu a 2,1 dílů syntetické kyseliny křemičité se přidá při živém

··'· · · • I · ··

V *1 ! · ·* •· « «*· ♦· míchání a získaná hrubá suspenze se mele v perlovém mlýně na střední velikost částeček 2 pm. Takto získaná jemná suspenze se rozředí třikrát přidáním přídavných složek, podle následujícího seznamu:

Ke 100 dílům suspenze se přidá 133,7 dílů vody, 6 dílů ethóxylovaného tristyrylfenolosforečnanu, 30 dílů triethanol aminu, 30 dílů glykolu a 30 dílů 2%ní xanthanové klovatiny.

Byla získána tato směs: beta-cypermethrin 5,0 % hmotnostních ehoxylovaný tristyrylfenolfosofečnan 3,0 % hmotnostních kaolin

5,0 % hmotnostních k y sé ti na křem i č i tá— propylenglykol xanthanová klovatina triethanolamin voda ,’7'%hmot nost nich

10,0 % hmotnostních

0,2 % hmotnostních

0,1 % hmotnostních

76,0 % hmotnostních

Výrobek je suspenze šedobílé barvy. Jeho hustota je

1,05 g/cm^ při 20 °C.

Příklad 2: . , . . ...

Výrobek připravený podle příkladu 1 byl skladován při·, °C po dobu jednoho měsíce a po dobu jednoho roku v. obchodním domě v otevřené místnosti bez vytápění a jeho fyzické a chemické vlastnosti byly měřeny.· Výsledky jsou uvedeny v tabulce 1.

Tabulka 1

Podmínky t skladování	Střední velik. částeček	Horní rozdělení	Usazenina .	Aktivní přísada(%) celkem cis(S) trans(S) izomer izomer
Před skladováním	1,2gm	0	0	4,97	1,98	• 2,99
¹2 týdny při , 45 °C	1,7gm	0	0	4.92	1,97.	2,95
1 měsíc při 45 °C	l,7gm	stopa	0	' 4,94	.1,89	3,05
		¹
1 rok v obchod. domě	l,9\|ím	0	0	' 4,99'	1)97	3,02

Příklad 3: Biologická účinnost na laboratorní domácí* mouchu .

Množství 0,5 ml kyselého roztoku připraveného sériovým, zředěním bylo nastříkáno na dno Petriho misek (9 mm průměr) použitím Potterovy věže (Potter, C. Annals of Applied Biology 39:1-28).

Po usušení 10-10 po 2 až 4 dny- staré exempláře samice mouchy domácí (Muscadomestica, VHO/SRS kmen) byly umístěny do Petriho misek, které potom byly přikryty.

Mouchy přikryté po jednu a půl hodiny. Úmrtnost byla zjišťována po 24 hodinovém vystavení'po uložení.

Kontrolní zpracování byla provedena pouze vodou z vodovodu. .Zkoušky byly provedeny ve třech paralelních krocích a opakovány u 2 až 5 případů.

LC50 hodnoty byly vypočteny ze vztahů dávkové úmrtnosti pravděpodobnostní analýzou (Labsware, Probit analysis, CompuDrug Budapest).

Výsledky jsou uvedeny v tabulce 2.

φ

-8Φ · · φ

Tabulka 2

Formulace	Aktivní přísada	n¹ i	Svah²	SE³	LV50⁴	SE⁵
PI	Dm
Chinmix 5 EC	beta-cypermethrin	720	1,52	0,11	14,2	1,2
Fendona 10	alfa-cypermethrin	540	1,31	0,12	12,2 ? '	1,3
Chinmix 5 SC l	beta-cypermethrin	540	1,70	0,13	⁸’²	0,7

Spočet zpracovaných much použitých pro’ výpočet LC50 2

Svah log-koncentrace a pravděpodobnosti úmrtnosti ^Standardní odchylka od svahu ’ ⁴Ekvipotenciální koncentrace ^Standardní odchylka LC50 .

Data ž tabulky 2 ukazují; že účinnost přípravku Chinmix SC připraveného podle příkladu 1 je významně vyšší než. u látky Chinmix 5 EC obsahující stejnou aktivní přísadu nebo účinnost látky Fendona 10 FV obsahující alfa-cypermethrin.

Příklad '4: Biologická účinnost na mandelinku bramboro- ^Λvou v polní zkoušce

Srovnávací polní zkoušky látky Chinmix SC připravené podle příkladu 1 a standardních formulací látky Chinmix 5 EC byly provedeny na dospělých mandelinkách bramborových (Leptinotarsa decemlineata). ’

Zpracování bylo provedeno 4.srpna s použitím rozprašovacího stroje s 500 1 postřikovačiho roztoku. Plocha Ϊ00 m². Opakování: 4 v každé dávce.

Účinnost byla určena po 1,5,9 dnech po zpracování spočítáním živého hmyzu na 5x4 určených stoncích na jeden úsek.

• · *

-9Účinnost byla vypočtena podle vzorce Henderson-Tilton.

Výsledky jsou uvedeny v tabulce 3_r

Tabulka 3

Formulace	Dávka (1/ha)	% účinnosti(Henderson-Tilton)
1. den	2. den	3, den
Cjnmix 5 EC	0,35	48,5	68,6	'38,0
Chinmix 5 SC	0,30	88,3	. 79,1	61 j 5

Výsledky z tabulky 3 ukazují, že také malá dávka Chinmixu SC je významně účinnější na imago mandelinky bramborové než formulace EC.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Vodná suspenze obsahuj ící

0,1 až 20 % hmotnostních beta-cypermethrinu

0 až 40 % hmotnostních jiných pesticidních látek

1 až 10 % hmotnostních povrchově aktivních látek celkem a v těchto

1 až 5' % hmotnostních ethoxylovaného polyarylfenolfosforečnanu nebo síranu \

0,1 až 25 % hmotnostních minerálních a/nebo syntetických křemič itanů’ .·’·· —~ ' — ' ~ ~ .

0,1 až 1 % hmotnostní syntetické kyseliny křemičité a

Ί až do 100 % hmotnostních pomocných materiálů a vody jako disperzantu.

F . .

í
2. Vodná suspenze podle nároku 1, obsahující jako éthoxylova- ř ·* · i ný polyarylfeňólfosforečnan, ethoxylovaný tristýrylfenolfosforečnan se 16 EO-jednotkou.
3. Vodná suspenze podle nároku 1, obsahující kaolin jako křemičitan.

< . il
4. Vodná suspenze podle nároků 1, , obsahující jako povrchově aktivní látku 1 až 5 % hmotnostních neionické povrchově aktivní látky přednostně ethoxylované suspenze podle nároku 1 obsahující jako jinou pomocnou látku 0,1 áž 1 %. hmotnostní zahušťovadla, přednostně xanthanóvé klovatiny, 5 až 20 % hmotnostních látky proti mrznutí, přednostně propylenglykolu, bázické sloučeniny nebo sloučenin přednostně triethanolaniinu, 0,1 až 1 % hmotnostní látky proti pěnění, přednostně siliko§ nového typu, a0,01 až 1,0 % hmotnostní ochranné látky, přednostně formaldehydu.

• · • * · • · * ♦ · · · • ♦ · v · . Λ • «^ · • '.-I • ·· · ♦ ··· ♦· • ♦ '· · '
5. Způsob pro přípravu vodné suspenze podle nároku 1, vyznačující se tím, že se rozemele beta-cypérmethrin spolu s minerálními a/nebo syntetickými křemičitany, použitými v množství blízkém k množství beta-cypermethrinu s ethoxylovaným polya- . *· i. I. ^k * rylfenolfosforečnanem nebo síranem a syntetickou, kyselinou křemičitou.