JP2002533356A - 植物における外因性化学物質の生物学的有効性を向上させる方法および組成物 - Google Patents

植物における外因性化学物質の生物学的有効性を向上させる方法および組成物

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Abstract

(57)【要約】 グリフォセートなどの陰イオン性外因性化学物質を植物の葉面へ施用するための植物処理組成物を提供する。組成物は、外因性化学物質に加えて、式(I)(式中、Rは6〜約22個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、全R基の少なくとも約30%は14〜約22個の炭素原子を有し、RおよびRは独立にC1〜5ヒドロカルビル基である)を有する1つまたは複数の化合物を含む。式(I)のアミン化合物は、外因性化学物質と約0.01〜約0.8:1のモル比で組成物中に存在する。式(I)の外因性化学物質およびアミン化合物は、作物学的に許容可能な液体キャリア(好ましくは、水)に溶解または分散されている。水中または水とともに溶解または分散した場合に本発明の植物処理組成物を形成する固体または液体濃縮組成物もまた提供する。本発明の植物処理組成物は、植物における生物活性、例えば、除草活性の惹起に有用である。 【化1】

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (発明の分野) 本発明の分野は、植物の葉面に施用される外因性化学物質の分野であり、特に
、このような外因性化学物質の生物学的有効性の向上法およびその方法によって
施用される組成物に関する。
【0002】 本明細書中で使用される、用語「外因性化学物質」は、天然に存在するか合成
によって得られ、植物に施用することによって所望の生物活性を示す化学物質を
意味する。本明細書中で使用される、用語「生物活性」は、植物または植物中も
しくは植物上に存在する病原体、寄生虫、もしくは摂食生物(feeding
organism)の刺激、阻害、制御、治療、毒性、または致死反応の惹起を
意味する。外因性化学物質の例には、農薬(除草剤、殺藻剤、抗真菌剤、殺菌剤
、抗ウイルス剤、殺虫剤、殺ダニ剤、殺線虫剤、軟体動物駆除剤など)、植物植
物成長調整剤、肥料および栄養、ガメトシド、落葉剤、乾燥剤、およびその混合
物などが含まれるが、これらに限定されない。
【0003】 本明細書中で使用される、用語「生物学的有効性」は、植物の葉面への外因性
化学物質の施用の際に所望の生物活性が示される程度、あるいは所与の程度に対
して所望の生物活性が示される外因性化学物質の投薬量または散布量を示す。例
えば、外因性化学物質が除草剤の場合、生物学的有効性を、除草剤の特定の散布
量に起因する植物成長阻害の程度または特定の阻害度(例えば、50%または8
5%阻害)を引き起こすために必要な除草剤の散布量によって測定することがで
きる。したがって、除草剤の生物学的有効性の増大または向上を、例えば、所与
の除草剤量での植物成長阻害レベルの増大または植物成長阻害の一定の許容限界
レベルが得られる除草剤の最小量の減少として示すことができる。
【0004】 (発明の背景) 農業およびおよび関連する試みにおける多くの目的のために、種々の外因性化
学物質での植物処理が望ましい。多数の外因性化学物質が植物の葉面(すなわち
、葉および他の木ではない地面より上の部分)に施用されており、これは施用位
置から近いまたは遠い植物の作用部位を有する。本明細書中ではこのような物質
を、茎葉散布外因性化学物質という。
【0005】 典型的には、当該分野で公知の植物処理方法によって外因性化学物質を葉面に
施用した場合、施用した量のほんの一部が植物の作用部位に到達すれば、通常は
外因性化学物質の所望の生物活性を示すことができる。したがって、これが植物
の作用部位への茎葉散布外因性化学物質の送達効果を向上させ、それにより外因
性化学物質の使用目的で外因性化学物質の生物学的有効性を向上させるための農
学および関連する試みにおける主要な目的である。
【0006】 当該分野で公知の方法による外因性化学物質の葉面への施用では、広く施用さ
れないので作用部位への送達が非効率的である。いくつかの状況では、このよう
な方法は外因性化学物質の使用率が低くとも優れた生物学的有効性を示す。他の
状況では、同率の外因化学物質を使用した同一の方法でも生物学的有効性は不十
分である。したがって、これらの方法は、得られる効果が矛盾するか、所望の結
果が得られても信頼性がない。
【0007】 問題は、理由の一部として非常に多数の因子が送達効果に影響を与えるので、
良好な生物学的有効性が得られる状況を予め同定することがほとんど不可能であ
ることである。これらの因子には、施用中および施用後の天候(温度、相対湿度
、日照時間、曇り、降水量、風など)の予測、土壌条件(肥料分、通気など)、
植物の成長段階、健康および生理学的状態、設備の不正確な施用、および他の因
子が含まれる。したがって、茎葉散布外因性化学物質の信頼性があり一貫した生
物学的有効性の確保を補助するために、使用者は、典型的には、ほとんどの状況
で真の必要量よりも多い量で化学物質を施用する。
【0008】 酸性かつ外因性化学物質が陰イオン形態で存在する水溶性の塩として典型的に
製剤化されている外因性化学物質の場合、土壌条件による生物学的有効性の変化
は特に困難な問題である。このような酸性物質のエステルへの変換によって、こ
の変化を抑えることができることもあるが、多くの場合、例えば、一旦植物内に
施用された物質の元の酸への不適切な逆変換によって生物学的有効性が減少する
。茎葉散布外因性化学物質、特に陰イオン性外因性化学物質の生物学的有効性の
向上および生物学的有効性の信頼性の向上が強く必要とされている。
【0009】 本明細書中で使用される、用語「陰イオン性外因性化学物質」は、分子構造と
して1つまたは複数の酸性、すなわちプロトン供与部位を含み、それによりプロ
トン受容体の存在下で陰イオンを形成することができる外因性化学物質を意味す
る。したがって、この用語は双性イオン性である物質を含む。本明細書中で「陰
イオン」として、外因性化学物質を記載する場合、外因性化学物質は必ずしも、
陰イオン形態であり溶解されていることを意図しない。
【0010】 より信頼のおける生物学的有効性が得られる方法の利点には、生物学的有効性
の一貫性を犠牲にすることなく外因性化学物質の施用率を減少することが含まれ
る。農薬(特に、除草剤)を減少するように圧力がかけられているので、Wee
d Science Society of Americaによって1993
年に開催されたシンポジウムの議題によって使用法が十分に証明されており、W
eed Technology、8、331〜386、1994に記載されてい
る。使用量を減少すれば、環境だけでなく経済的(処理領域単位あたりのコスト
の減少)にも都合がよい。
【0011】 茎葉散布外因性化学物質は、頻繁に両親媒性物質、特に両親媒性表面活性剤(
界面活性剤としても公知)と共に施用されている。界面活性剤は、種々の方法で
茎葉散布外因性化学物質の生物学的有効性に影響を与え得る。
【0012】 外因性化学物質の希薄な水性組成物を従来の水圧噴霧によって葉面に施用した
場合、希薄な水性組成物中の界面活性剤の存在により、噴霧液滴のサイズ分布、
典型的には、噴霧体積における小滴形態の割合の増加および噴霧体積における大
きな液滴の形態の割合の減少を変化させることができる。より小さな液滴ほどよ
り大きな液滴より運動量が低いので、これらのより小さな液滴は葉表面から跳ね
返らずに葉表面に維持されるようである。噴霧の保持を、噴霧液滴中の界面活性
剤分子とほとんどの植物が蝋質で疎水性の葉表面との間の接着によって容易にす
ることもできる。この接着は、跳ね返りを減少させるだけでなく、葉表面から噴
霧液滴の流出も減少させる。界面活性剤はまた、噴霧液滴と葉表面との間の接触
領域を増加させる傾向があり、多くの場合、液滴由来の外因性化学物質の葉の外
皮への浸透を向上させて葉の内部組織に到達させる。
【0013】 これらおよびおそらく他の効果によって、界面活性剤を含む両親媒性物質は、
外因性化学物質の生物学的有効性を増大させることが以前より公知である。した
がって、許容可能な物理的安定性または取扱適正のために、界面活性剤の存在が
必要ない製剤、例えば、乳化剤もしくは懸濁剤また分散剤においてでさえ、茎葉
散布外因性化学物質の市販の製剤中に1つまたは複数の界面活性剤が含まれるこ
とは一般的なことである。
【0014】 生物学的有効性の向上における界面活性剤の役割の観点で最も広く研究されて
いる茎葉散布陰イオン性外因性化学物質の1つは、除草剤であるグリフォセート
である。グリフォセートは、光毒剤としてだけでなく、植物成長調整剤として使
用されている。
【0015】 厳密な意味としては、グリフォセート(N−ホスホノメチルグリシン)は酸性
化合物であるが、本明細書中で使用される、用語「グリフォセート」は、あまり
厳密な意味ではなく、文脈で特記する以外は、グリフォセート酸だけなく付加物
およびそのエステル、ならびに植物組織中でグリフォセートに変換されるかグリ
フォセートイオンを生成する化合物を含めて使用される。最も一般的なグリフォ
セート製剤では、グリフォセートは、水溶性の塩として存在する。この点で、グ
リフォセートは酸性であるか陰イオンを形成する最も典型的な外因性化学物質で
ある。
【0016】 グリフォセート除草剤の塩は、例えば、Franzに付与された米国特許第3
,788,758号、Franzに付与された同第3,853,530号、Pr
illに付与された同第4,140,513号、Largeに付与された同第4
,315,765号、Frantzに付与された同第4,405,531号、P
risbyllaに付与された同第4,481,026号、およびBakelに
付与された同第4,507,250号に開示されている。開示された塩のほとん
どでは、グリフォセート陰イオンに対する対イオンは、比較的低分子量で非両親
媒性の陽イオンである。このような塩の典型は、アルカリ金属(例えば、ナトリ
ウムおよびカリウム)、塩(アンモニウム塩)、および全部で1〜6個の炭素原
子中に含まれる1〜3個の有機基が置換されたアンモニウム、スルホニウムまた
はスルホキソニウム陽イオンを有する多数の塩、例えば、ジメチルアンモニウム
塩、イソプロピルアンモニウム塩、エタノールアンモニウム塩、およびトリメチ
ルスルホニウム塩である。
【0017】 グリフォセート塩の市販の製剤には、例えば、イソプロピルアンモニウム塩を
含むMonsanto CompanyのRoundup(登録商標)ブランド
、Accord(登録商標)ブランド、Roundup(登録商標)Ultra
ブランド、およびRoundup(登録商標)Xtraブランドの除草剤、アン
モニウム塩を含むMonsanto CompanyのRoundup(登録商
標)DryブランドおよびRival(登録商標)ブランドの除草剤、ナトリウ
ム塩を含むMonsanto CompanyのRoundup(登録商標)G
eoforceブランドの除草剤、トリメチルスルホニウム塩を含むMonsa
nto CompanyのZenecaのTouchdown(登録商標)ブラ
ンドの除草剤が含まれる。
【0018】 高分子量で両親媒性陽イオンを有するグリフォセート塩もまた開示されている
。このような両親媒性陽イオンには、アンモニウム、エタノールアンモニウム、
ポリオキシエチレンアンモニウム、またはスルホニウム基などの両親媒性部分お
よび全部で6個を超える炭素原子を有する1〜4個のヒドロカルビル基を含む疎
水性部分を有するものが含まれる。例えば、上記の米国特許第4,405,53
1号(その開示は本明細書中で参考として援用される)は、陽イオンが上記で定
義のように両親媒性であり、300未満の分子量である広範なグリフォセートの
第1級、第2級、および第3級アンモニウム塩を開示している。例として、C 〜18 アルキルアンモニウム陽イオンが含まれる。国際公開WO 83/036
08、欧州特許出願第0124351号、同第0360181号、および米国特
許第4,431,594号では、陽イオンが両親媒性であるグリフォセートの種
々の第四級アンモニウム塩が開示されている。米国特許第5,668,085号
では、ポリエチレンの第4級C8〜22アルキルアミン界面活性剤由来の両親媒
性陽イオンを有するグリフォセート塩(特に開示された塩は、グリフォセートの
N−ココアルキル−N,N−ジエタノールアンモニウム塩(「ココアルキル」と
は、ココナッツ油由来のC12およびC14アルキル鎖を主に含む混合物をいう
))が開示されている。上記の欧州特許出願第0 124351号では、陽イオ
ンが第3級アルキルアミン由来のグリフォセート塩(すなわち、ジメチルドデシ
ルアンモニウム塩)が開示され、これは、アルキルアミンとグリフォセートのモ
ル比が1:1であることが好ましいことを示す。上記の欧州特許出願第0 36
0 181号では、類似の第3級アルキルアミン(この場合、ジメチルココアル
キルアンモニウム塩)から陽イオンが誘導されるグリフォセートの塩も開示され
ており、ここでアルキルアミンとグリフォセートとのモル比は、それぞれの場合
で1:1を超える値に算出される。
【0019】 除草剤としてのグリフォセートは、多くの利点、特に生分解性および環境毒性
の低さを含む環境に関する利点を有する。しかし、研究では、現在使用されてい
る生物学的に最も有効なグリフォセート製剤でさえ、グリフォセートがその植物
毒性効果を発揮する植物中の部位に有効にグリフォセートを送達しないことが示
されている。典型的には、施用した除草剤のごく一部がこのような部位に到達す
る。
【0020】 植物毒性作用部位に到達する施用したグリフォセートの一部は、グリフォセー
トがいくつかの障壁を切り抜けなければならないという事実に関連する。これら
のうち、最も重要なものの1つは、グリフォセートが施用される葉表面上の親油
性外皮であると考えられる。したがって、親油性外皮と親水性グリフォセートと
の間の適合性をより高める両親媒性溶媒にグリフォセートを存在させることによ
りグリフォセートの外皮への浸透を向上させることが望ましいと理論付けられて
いる。類似の考察が他の外因性物質、特に水溶性塩として典型的に製剤化される
物質にあてはまる。
【0021】 外皮への浸透を補助することにより向上した生物学的有効性が効力を有する両
親媒性溶媒(例えば、グリフォセート)の概念は、葉への取り込みまたは有効性
が界面活性剤によって向上するという多くの研究によって示される。Wyril
l & Burnside、Weed Science、25、275〜287
、1977による広範な研究により、「有効な界面活性剤の型は任意のグリフォ
セート噴霧混合物の重要な成分である」という結論が導き出されたが、付与され
る除草有効性の向上の程度による界面活性剤型の多数の変形が言及されている。
一般に、陽イオン性界面活性剤は、非イオン性界面活性剤よりも有効性を向上さ
せる。界面活性剤のうち、Wyrill & Burnsideが開示したもの
は、アルキルアミン界面活性剤であるArmeenTM DM12DおよびAr
meenTM DM16D(それぞれ、ドデシルジメチルアミンおよびヘキサデ
シルジメチルアミンと同定されている)である。グリフォセートのモル濃度以上
のモル濃度でのみ広範に試験された(ArmeenTM DM12Dについては
10.5:1および21:1のアルキルアミン/グリフォセートのモル比;Ar
meenTM DM16Dについては8.3:1および16.6:1のアルキル
アミン/グリフォセートのモル比)、これらの界面活性剤は、Wyrill &
Burnsideによって、比較的有効に除草活性を向上させることが見出さ
れているが、ドデシルジメチルアンモニウムスクシネートとして同定された界面
活性剤TD−692(6.8:1および13.5:1のアルキルアミン/グリフ
ォセートのモル比)はより有効であった。高界面活性剤レベルでの外因性化学物
質(特に、グリフォセート)の生物活性の向上における界面活性剤の相対的有効
性による本発明の範囲内のさらに低い界面活性剤レベルでの相対的有効性の予測
は信頼できないことが当業者に十分に受け入れられる。
【0022】 国際公開WO 98/06259において、グリフォセート組成物との混合物
中またはグリフォセート組成物の施用後に連続して施用された広範な陽イオン性
、非イオン性、陰イオン性、および両性界面活性剤についてのデータが報告され
ている。
【0023】 両親媒性溶媒を得るための他のアプローチは、グリフォセートが油などの親油
性の作用因子と共に水−油滴型乳濁液またはマイクロエマルションの形態で施用
されている。このような乳濁液またはマイクロエマルションは、欧州特許出願第
0 379 852号、米国特許第4,853,026号および同第5,248
,086号に開示されている。このようなマイクロエマルションの不都合な点は
、濃縮組成物として得られた場合、施用に適切な濃度への水での希釈(例えば、
1リットルあたり酸等価物として示される5gのグリフォセート(g a.e.
/l))の際に乳濁液の破壊現象が起こることである。言い換えれば、油中水型
マイクロエマルションは、水での希釈に耐えられない傾向がある。改良された外
皮浸透を得るためのこのようなマイクロエマルションの失敗は、おそらくはこの
希釈への抵抗能力の欠如に関係する。
【0024】 グリフォセートの水中油型マクロエマルション製剤も調査されている。これら
のマクロエマルションでは、例えば、欧州特許出願第0 485 207号に示
すように、大部分のグリフォセートは連続的な水相に存在する。したがって、グ
リフォセートおよび親油性成分が分離したこのようなマクロエマルションは、両
親媒性形態でのグリフォセートは得られず、一般に、植物中の植物毒性作用部位
へのグリフォセートの送達を向上させなかった。
【0025】 欧州特許出願第0 148 169号に例示の異なるアプローチは、グリフォ
セートなどの水溶性除草剤を界面重縮合によって高分子シェル中にカプセル化す
ることである。この技術では、アルキル化ポリビニルピロリドンベースの親油性
乳化剤を有する油中水型乳濁液を使用する。コモノマーの反応によって除草剤を
含む乳濁液の油−水界面でシェル形成のための重合がおこり、除草剤をカプセル
化するシェルが形成される。
【0026】 グリフォセートがN−(C6〜22)アルキル−N,N−ジ(C1〜5)アル
キルアミン化合物またはその塩に付随して起こる組成物は、このようなアミン化
合物とグリフォセートとのモル比が少なくとも1:1(上記の欧州特許出願第0
124 351号および同第0360 181号)であるか、これに反して非
常に低い場合のみで開示されると考えられる。例えば、国際公開WO 97/1
6969では、より大量の別の界面活性剤の存在下で組成物の安定性を向上させ
るために少量のN−デシル−N,N−ジメチルアンモニウムが添加されたグリフ
ォセート組成物が開示されている。特に開示されたN−デシル−N,N−ジメチ
ルアンモニウムとグリフォセートとの最も高いモル比は約0.02:1である。
【0027】 両親媒性の塩としての陰イオン性外因性化学物質の製剤を含む上記でまとめた
全てのアプローチは、植物中の生物学的作用部位への外因性化学物質の送達に対
する障壁の克服に部分的に成功している。したがって、本発明の目的は植物の葉
面に施用した場合に優れた生物学的有効性を得ることができる外因性化学物質、
特に、陰イオン性外因性化学物質の新規の組成物または製剤を提供することにあ
る。
【0028】 本発明の別の目的は、経済的で製造が簡単な外因性化学物質、特に、陰イオン
性外因性化学物質の組成物または製剤を提供することにある。
【0029】 本発明の別の目的は、特に、除草剤グリフォセートに適用される、先に記載し
た目的を満たす一方でグリフォセートが非環境毒性かつ生分解性である特性を維
持することができる組成物または製剤を提供することにある。
【0030】 本発明の別の目的は、希薄な水性溶媒中に施用することができ、希釈物の比が
高くともその有利な性質を失わない外因性化学物質(特に、陰イオン性外因性化
学物質)の組成物または製剤を提供することにある。
【0031】 本発明の別の目的は、高濃度でも分散剤または乳化剤などのさらなる安定剤を
添加することなく物理学的に安定な両親媒性の塩の形態の陰イオン性外因性化学
物質の水性組成物または製剤を提供することにある。
【0032】 本発明の別の目的は、上記の目的を満たす組成物または製剤の便利で経済的な
調製法を提供することにある。
【0033】 これらおよび他の目的は、葉面を介した植物中への陰イオン性外因性化学物質
の輸送が向上し、それにより外因性化学物質の生物学的有効性が向上する新規の
アプローチの設計によって満たされた。このアプローチを、以下により完全に記
載する。
【0034】 (図面の簡単な説明) 図1は、本明細書中の実施例1にしたがって調製したN−ホスホノメチルグリ
シンの両親媒性塩の水性製剤の透過型電子顕微鏡写真を示す図である。スケール
バーは100nmを示す。この顕微鏡写真は、直径が約20nm〜約100nm
の範囲の実質的に球形のビーズと思われる超分子凝集体を示す。本明細書中で使
用した透過型電子顕微鏡の分解能は約20nmであるので、より小さな超分子凝
集体が存在すると考えられるにもかかわらずこの顕微鏡写真または図2の顕微鏡
写真で視認することができないと認識される。
【0035】 図2は、本明細書中の実施例6にしたがって調製したN−ホスホノメチルグリ
シンの両親媒性塩の水性製剤の透過型電子顕微鏡写真を示す図である。スケール
バーは100nmを示す。この顕微鏡写真は、直径が約20nm〜約100nm
の範囲の実質的に球形のビーズとおもわれる超分子凝集体を示す。
【0036】 図3は、本明細書中の実施例7にしたがって調製した組成物中の乳濁液粒子の
サイズ分布のグラフ図を示す。
【0037】 (発明の要旨) 陰イオン性外因性化学物質およびそれぞれ式(I)
【0038】
【化2】 (式中、Rは6〜約22個の炭素原子を有するヒドロカルビル基、好ましくは
直鎖ヒドロカルビル基であり、存在する全R基の少なくとも約30%は14〜
約22個の炭素原子を有し、RおよびRは独立にCヒドロカルビル基
である)を有する1つまたは複数のアミン化合物を含む、生物学的反応を惹起さ
せるための植物の茎葉散布植物処理組成物を提供する。外因性化学物質は、組成
物を約10〜約1000リットル/ヘクタール(l/ha)の量で植物の葉面に
施用した場合生物学的反応を惹起するのに十分な量が組成物中に存在する。式(
I)のアミン化合物は、外因性化学物質と約0.01:1〜約0.8:1、好ま
しくは約0.05:1〜約0.8:1、より好ましくは約0.1:1〜約0.5
:1のモル比で組成物中に存在する。外因性化学物質および式(I)のアミン化
合物は、作物学的に許容可能な液体キャリア、好ましくは、水中に溶解または分
散している。
【0039】 本発明の第1の実施形態では、組成物は超分子凝集体がコロイド状に分散して
いる水性溶媒を含む。超分子凝集体は、陰イオン性外因性化学物質の陰イオンお
よび式(I)のアミン化合物のプロトン付加によって誘導された陽イオンを有す
る1つまたは複数の両親媒性の塩を含む。この第1の実施形態では、外因性化学
物質は、以下の3つのモル量で組成物中に存在する: (a)アミン化合物によって中和される第1のモル量X、 (b)0または前記第1のモル量Xを中和するアミン化合物以外の1つまた
は複数の塩基によって中和される第2のモル量X、および (c)0または任意の塩基で中和されない酸の形態での第3のモル量X
【0040】 ここでいう、塩形態の陰イオン性外因性化学物質のモル量および塩基によって
中和されたモル量(すなわち、XおよびX)は、未反応の酸および塩基は組
成物中に同時に存在しないという仮定に基づくが、必ず正確で有効であることを
意図しない。実際、上記の両親媒性の塩を得るための酸−塩基の中和過程は複雑
であり、未反応の酸および塩基が共存し得ると考えられている。したがって、本
明細書中で使用されるモル量XまたはXは、(i)プロトン付加、すなわち
陽イオン形態の塩基の割合、(ii)脱プロトンされた(すなわち、陰イオン形
態の)外因性化学物質の割合、または(iii)塩基および外因性化学物質の組
成物中での会合または解離の程度に関係なく存在する適切な塩基のモル量によっ
て同定される。モル量Xは、XまたはXに含まれるモル量を超えた非中和
酸をいう。
【0041】 X、X、およびXを、以下のように、存在する外因性化学物質および式
(I)のアミン化合物、および添加した他の塩基のモル量によって測定する。
【0042】 1.外因性化学物質が、脱プロトンに利用可能な酸性基を1つのみ有し、添加
した塩基の全モル量が存在する外因性化学物質の全モル量を超えない場合、本明
細書中では、Xは式(I)のアミン化合物のモル量に等しいと定義し、X
他の塩基のモル量と等しいと定義し、Xは存在する外因性化学物質の全量から
(X+X)を差し引いて導かれる。
【0043】 2.外因性化学物質が、脱プロトンに利用可能な1つを超える酸性基を有し、
添加した塩基の全モル量が存在する外因性化学物質の全モル量を超えない場合、
、X、およびXは、上記1のように定義する。
【0044】 3.外因性化学物質が、脱プロトンに利用可能な1つを超える酸性基を有し、
添加した塩基の全モル量が存在する外因性化学物質の全モル量の1〜2倍である
場合、Xは0と定義する。(X+X)の一部としてのXは添加した塩基
の全量の一部としての式(I)のアミン化合物のモル量に等しいと定義される。
言い換えれば、添加した式(I)のアミン化合物のモル量をaとし、添加した他
の塩基のモル量をbとすると、 X/(X+X)=a/(a+b)、および X/(X+X)=b/(a+b) である。
【0045】 第1の実施形態では、外因性化学物質の第2のモル量は、存在する場合、好ま
しくは、アルカリ金属陽イオン、アンモニウム陽イオン、全部で1〜6個の炭素
原子を有する有機アンモニウムまたはスルホニウム陽イオン、およびアルキル基
がそれぞれ4〜6個の炭素原子を有するトリアルキルアンモニウム陽イオンから
選択される1価の陽イオンが得られる1つまたは複数の塩基によって中和される
【0046】 本発明の第2の実施形態では、組成物は、陰イオン性外因性化学物質および式
(I)のアミン化合物を溶解または分散させ、本明細書中で定義の超分子凝集体
が任意選択的に存在するが、このような超分子凝集体中に外因性化学物質の両親
媒性塩を実質的に含まないで存在する水性溶媒を含む。好ましくは、この第2の
実施形態では、外因性化学物質は陽イオン性対イオンが低分子量である水溶性の
塩の形態であり、式(I)の各アミン化合物は本明細書中で定義の外因性化学物
質ではない酸で形成された塩の形態である。より好ましくは、外因性化学物質の
塩の陽イオン性対イオンはアルカリ金属陽イオン、アンモニウム陽イオン、なら
びに全部で1〜6個の炭素原子を有する有機アンモニウムおよびスルホニウム陽
イオンから選択される1価の陽イオンである。陽イオン性対イオンの文脈におい
て、「低分子量」は、約100より低い分子量を有することを意味する。
【0047】 本発明の組成物中で、(1)超分子凝集体を実質的に含まずに存在するか本明
細書中で開示の技術によって同定することができる、(2)超分子凝集体の存在
が同定可能であるが、当該分野で公知の技術によって外因性化学物質を実質的に
含まないと同定される、または(3)超分子凝集体の存在が同定可能であるが実
質的に全ての外因性化学物質が当該分野で公知の技術によって水性溶媒中に存在
すると同定される場合、超分子凝集体中に「外因性化学物質の両親媒性の塩を実
質的に含まないで存在する」というこの第2の実施形態の要件を満たす。
【0048】 したがって、本発明の第2の実施形態は、陰イオン性外因性化学物質およびそ
れぞれ式(I)
【0049】
【化3】 (式中、Rは6〜約22個の炭素原子を有するヒドロカルビル基、好ましくは
直鎖ヒドロカルビル基であり、存在する全R基の少なくとも約30%は14〜
約22個の炭素原子を有するヒドロカルビル基として存在し、RおよびR
独立にCヒドロカルビル基である)を有する1つまたは複数のアミン化合
物を溶解または分散させた、生物学的反応を惹起するために植物の葉面に施用す
るための水を含む植物処理組成物であって、外因性化学物質は組成物を植物に約
10〜約1000リットル/ヘクタール(l/ha)の割合で施用した場合に生
物学的反応を惹起するのに十分な量が組成物中に存在し、式(I)のアミン化合
物は、外因性化学物質と約0.01:1〜約0.8:1、好ましくは約0.05
:1、より好ましくは約0.1:1〜約0.5:1のモル比で組成物中に存在し
、組成物は外因性化学物質の陽イオンおよび式(I)のアミン化合物のプロトン
付加によって誘導される陽イオンを有する1つまたは複数の両親媒性の塩を含む
実質的に超分子を含まない凝集体がコロイド状に分散した水性溶媒を含む、 と定義することができる。
【0050】 本発明の好ましい実施形態では、上記の植物処理組成物は、外因性化学物質と
約1:10〜約10:1、好ましくは約1:3〜約3:1の重量比で約2〜約1
00個のエチレンオキシド単位を有するポリオキシエチレン鎖を含む分子構造を
有するアジュバント化合物をさらに含む。
【0051】 本発明の上記実施形態のいずれにも有用な好ましい陰イオン性外因性化学物質
は、N−ホスホノメチルグリシンである。
【0052】 適量の水中に溶解または分散させるか希釈した場合に上記の植物処理組成物を
形成する濃縮組成物も提供する。このような濃縮組成物は、固体または液体であ
り得る。意図される固体濃縮組成物は、全部で少なくとも5重量%〜75重量%
までまたはそれ以上の酸等価物(a.e.)として示される外因性化学物質を含
む。意図される液体濃縮組成物は、全部で少なくとも5重量%〜50重量%まで
またはそれ以上の酸等価物(a.e.)として示される外因性化学物質を含む。
【0053】 中和工程および調整工程を包含する、本発明の第1の実施形態の液体濃縮組成
物の製造法も提供する。
【0054】 中和工程は、液体溶媒(好ましくは水性溶媒)中で第1のモル量Xの陰イオ
ン性外因性化学物質と1つまたは複数の式(I)のアミン化合物で撹拌しながら
中和して、1つまたは複数の外因性化学物質の両親媒性の塩を含む液体組成物を
製造する工程を包含する。任意選択的に、中和工程は、液体組成物に第1のモル
量Xの中和によって形成された両親媒性の塩以外の1つまたは複数の塩の形態
の第2のモル量Xの外因性化学物質を撹拌しながら添加する工程をさらに包含
する。任意選択的で第2のモル量の存在とは独立に、第3のモル量Xの外因性
化学物質が酸形態で存在し、これは中和されない。第2のモル量の外因性化学物
質の塩を、第1のモル量の中和前、中和中、または中和後に1つまたは複数の塩
基で第2のモル量を液体中で撹拌しながら中和することによってin situ
で製造することができるか、あるいは、このような塩を当該分野で公知の方法お
よび第1のモル量の中和前、中和中、または中和後の液体溶媒への添加によって
個別に調製することができる。
【0055】 調整工程は、外因性化学物質の式(I)のアミン化合物での中和によって形成
された外因性化学物質の両親媒性の塩を含む超分子凝集体が液体溶媒にコロイド
状に分散するまで液体組成物を撹拌しつづける工程を包含する。
【0056】 例えば、約2〜約100個のエチレンオキシド単位を有するポリオキシエチレ
ン鎖を含む分子構造を有するアジュバント化合物などの組成物の他の成分を、上
記の任意の方法工程中、前、または後に必要ならば添加する。
【0057】 陰イオン性外因性化学物質が1つの酸部位のみを有する分子構造を有する場合
、用語「中和」は、第1または第2のモル量の酸の実質的に等モルの塩基との混
合を意味することが理解される。例えば、N−ホスホノメチルグリシンの場合の
ように陰イオン性外因性化学物質が2つまたはそれ以上の酸部位を有する分子構
造を有する場合、用語「中和」は第1または第2のモル量の酸と1モルの酸あた
り約1〜約2モルの塩基との混合により一塩基の塩、二塩基の塩、またはその混
合物を形成することを意味することが理解される。
【0058】 本明細書中で使用される、用語「中和」は、単に酸と塩基との混合物をいい、
塩を形成する全ての酸と塩基との反応を必ずしも意図しないことがさらに理解さ
れる。
【0059】 本発明の液体濃縮組成物の別の製造法は、低分子量の陽イオン性対イオンを有
する陰イオン性外因性化学物質の塩を含む第1の濃縮水溶液または分散液の調製
工程、式(I)のアミン化合物の酸性塩を含む第2の濃縮水溶液または分散液の
調製工程、および第1および第2の濃縮溶液または分散液を混合して液体濃縮組
成物を形成される工程を包含する。したがって、任意選択的に、成分の所望の最
終濃度を得るために水の添加によって組成物を調整する。組成物の他の成分、例
えば、約2〜約100個のエチレンオキシド単位を有するポリオキシエチレン鎖
を含む分子構造を有するアジュバント化合物などを、上記の方法工程中、前、ま
たは後に必要ならば添加する。
【0060】 この別法の生成物を、水性溶媒中にコロイド状に分散した超分子凝集体の存在
について本明細書中に開示の技術によって試験し、このような超分子凝集体中お
よび/または水性溶媒中の外因性化学物質の存在について当該分野で公知の技術
によって試験することができる。このような試験の結果により、生成物が上記の
第1または第2の実施形態の組成物であるかどうかを同定する。
【0061】 本明細書中の「濃縮」水性溶媒または分散液を、少なくとも約5重量%である
が得られた組成物が不安定、不均一、または非流体(例えば、ゲルまたはペース
ト)となる最大濃度を超えない濃度の酸等価物として示される外因性化学物質ま
たは式(I)のアミン化合物の濃度を有するものと定義する。典型的には、塩の
濃縮水溶液は、約10重量%から20℃での塩の溶解度の限度に対応する最大重
量%までを含む。
【0062】 上記の別法で使用した第1の濃縮水溶液または分散液は、市販品(例えば、グ
リフォセートイソプロピルアンモニウム塩の62重量%水溶液であるMonsa
nto CompanyのMON 0139)であり得る。あるいは、第1の濃
縮水溶液または分散液を、外因性化学物質の水への溶解もしくは分散または水性
溶媒中での酸形態の外因性化学物質の適切な低分子量の塩との反応によって調製
することができる。
【0063】 上記の別法で使用した第2の濃縮水溶液または分散液は、市販品であるか、水
性溶媒中での式(I)の最初は非プロトン付加アミン化合物と適切な酸との反応
によって調製することができる。
【0064】 上記の変法の混合工程では、算出した相対量の第2の水溶液または分散液に第
1の水溶液または分散液を好ましくは撹拌しながら添加(またはその逆)して液
体濃縮組成物中に外因性化学物質に対して所望のモル比の式(I)のアミン化合
物を得る。
【0065】 本発明の固体濃縮組成物の調製法は、固体微粒子形態の陰イオン性外因性化学
物質もしくはその塩またはこのような陰イオン性外因性化合物もしくはその塩の
混合物と1つまたは複数の式(I)のアミン化合物とを十分量の水と共に混合し
て1つまたは複数の上記のさらなる方法工程に適切な濃度の湿性混合物を形成さ
せる工程を包含する。他の成分、例えば、約2〜約100個のエチレンオキシド
単位を有するポリオキシエチレン鎖を含む分子構造を有するアジュバントなどを
、この混合工程に含めることができる。式(I)のアミン化合物と外因性化学物
質とを計算上の相対量で混合して固体濃縮組成物中に所望のモル比を得る。比較
的低いモル比(例えば、約0.3:1まで)では、形成させた湿性混合物はいか
なる固体不活性キャリアの非存在下でもさらなる処理に適切であり得るが、より
高いモル比では、おそらく所望の濃度の湿性混合物を得るために固体不活性キャ
リアを含める必要がある。当業者は、混合工程における成分の適量を日常的な実
験によって確立することができる。
【0066】 このようなプロセスは、湿性混合物を顆粒化して湿性凝集粒子を形成させる第
2工程と前記粒子を乾燥させる第3工程とをさらに含む。外因性化学物質の水溶
性または水分散性粒子の調製に適切であり得る当該分野で公知の任意の顆粒化法
を使用することができ、好ましい方法はパン顆粒化および押し出し顆粒化である
。外因性化学物質の水溶性または水分散性粒子の調製に適切であり得る当該分野
で公知の任意の乾燥法を使用することができ、好ましい方法は流動床乾燥である
【0067】 上記方法の変形は当業者に自明である。本発明の組成物は、本明細書中に明記
の方法によって製造された組成物に限定されない。
【0068】 植物の葉面に本明細書中に記載の生物学的有効量の植物処理組成物を施用する
工程を包含する、植物または植物中もしくは植物上に存在する病原体、寄生虫、
または摂食生物の生物活性を惹起する方法もまた提供する。
【0069】 意図される組成物は、1つまたは複数の以下に記載の利点または長所を含み得
る。本発明の組成物は、少なくとも以前から公知の製剤よりも有用である。
【0070】 本発明の方法にしたがって葉面に施用した場合、意図される組成物は同一の化
学物質の市販の標準的な製剤と比較して生物学的有効性が向上している。外因性
化学物質の等価な散布量では、意図される組成物は、市販の標準的な製剤より高
い生物学的反応を惹起する。意図される組成物の形態で施用した場合、所与のレ
ベルの生物学的反応を得るために、市販の標準的な製剤の形態よりも低い散布量
の外因性化学物質を必要とする。
【0071】 意図された組成物は、所与の散布量で市販の標準的な製剤より広い範囲の標的
種に対して生物学的に有効である。
【0072】 意図される組成物は、市販の標準的な製剤より環境条件範囲においてより高い
生物学的有効性の信頼性またはコンシステンシーを提供する。
【0073】 意図される組成物は、より耐水性(rainfast)である。すなわち、そ
の生物学的有効性は、市販の標準的な製剤より施用から短期間内、例えば、6時
間までに起こる雨または樹上潅水によって減少しないであろう。
【0074】 意図される組成物は、市販の標準的な製剤より施用から短期間に観察可能な生
物学的反応が得られる。
【0075】 特に、本発明の組成物は、驚いたことに、外因性化学物質の実質的に純粋なモ
ノ(N−ドデシル−N,N−ジメチルアンモニウム)塩より優れているかより費
用効果が高い。
【0076】 (発明の詳細な説明) 外因性化学物質 本発明の組成物中で使用することができる陰イオン性外因性化学物質の例には
、以下が含まれるが、これらに限定されない:化学的農薬(除草剤、殺藻剤、抗
真菌剤、殺菌剤、抗ウイルス剤、殺虫剤、殺虫剤、殺ダニ剤、殺線虫剤、軟体動
物駆除剤など)、植物植物成長調整剤、肥料および栄養、ガメトシド、落葉剤、
乾燥剤、およびその混合物。本明細書中での開示が「外因性化学物質」をいうが
、所望の場合、本発明の組成物中に1つを超える外因性化学物質を含むことがで
きることが理解される。
【0077】 陰イオン性外因性化学物質の好ましい群は、通常、出芽後に植物の葉面に施用
される物質、すなわち、茎葉散布陰イオン性外因性化学物質からなる。特に好ま
しい茎葉散布陰イオン性化学物質の群は、浸透移行性(すなわち、葉面の侵入点
からいくらかの範囲で通常所望の生物学的効果を発揮する植物の他の部位に転移
する)である物質からなる。
【0078】 これらのうち、対イオンを除き分子量が約300未満である除草剤、植物成長
調整剤、および殺線虫剤が特に好ましい。
【0079】 このような組成物のうち、さらに好ましいカテゴリーは、殺線虫剤(米国特許
第5,389,680号(この開示は本明細書中で参考として援用される)に開
示の殺線虫剤など)からなる。この群の好ましい殺線虫剤は3,4,4−トリフ
ルオロ−3−ブテン酸またはN−(3,4,4−トリフルオロ−1−オキソ−3
−ブテニル)グリシンである。
【0080】 1つの実施形態では、外因性化学物質は、除草剤である。適切な除草剤には、
以下が含まれるが、これらに限定されない:アシフルオフェン、アスラム、ベナ
ゾリン、ベンタゾン、ビラナフォス、ブロマシル、ブロモキシニル、カルフェン
トラゾン、クロラムベン、クロピラリド、2,4−D、2,4−DB、ダラポン
、ジカムバ、ジクロルプロプ、ジクロフォプ、エンドサル、フェナック、フェノ
オキサプロプ、フラムプロプ、フルアジフォプ、フルミクロラク、フルオログリ
コフェン、フォメサフェン、フォサミン、グルフォシネート、グリフォセート、
ハロキシフォプ、イマザメス、イマザメタベンズ、イマザモックス、イマザピッ
ク、イマザピル、イマザキン、イマゼサピル、イオキシニル、MCPA、MCP
B、メクロプロプ、メチルアルソン酸、ナプタラム、ノナン酸、ピクロラム、キ
ンコラク、キザロフォプスルファミン酸、2,3,6−TBA、TCA、および
トリコルピル。特に好ましい除草剤は、少なくとも1つのアミン、カルボキシレ
ート、およびホスホン酸塩またはホスホン酸塩官能基のいずれかを含む分子構造
を有する除草剤である。このカテゴリーには、除草剤N−ホスホメチルグリシン
(グリフォセート)およびDL−ホモアラニン−4−イル(メチル)リン酸(グ
リフォシネート)が含まれる。別の好ましい除草剤群は、イミダゾールクラス(
イマザメト、イマザメタベンズ、イマザモックス、イマザピック、イマザピル、
イマザキン、およびイマゼタピルを含む)の除草剤である。
【0081】 本発明を、本明細書中で特にグリフォセートによって例示する。グリフォセー
トは3つの酸部位を有するので三塩基塩を形成することができるにもかかわらず
、好ましい水性組成物は、約8未満のpHであり、このpH値では三塩基として
存在するグリフォセートの一部は無視できるほど小さい。したがって、pH8で
有意に脱プロトンする2つの酸部位のみが考慮される。これらのうちの1つはグ
リフォセート分子のリン酸部分であり、他はカルボン酸部分である。
【0082】 本明細書中で便利かつ簡潔にするために、グリフォセートをGHということ
もある。1価のグリフォセート陰イオン、例えば、約pH4で主要なものなどを
GHという。2価のグリフォセート陰イオン(pH7〜8で主要なものなど)
をG2−という。
【0083】 本発明の植物処理組成物では、所望の生物活性を惹起するために葉面に施用し
た場合、存在するその全形態の外因性化学物質の量は十分である。このような組
成物を、「噴霧組成物」、「噴霧可能な組成物」、または「既製の組成物」とい
うこともあり、典型的には、酸等価物(a.e.)として約0.02重量%〜約
2重量%の外因性化学物質を含む。いくつかの目的では、このような組成物は、
約5重量%までのa.e.または10重量%のa.e.でさえ含むことができる
【0084】 本発明の濃縮組成物では、存在する全形態の外因性化学物質の量は、適量の水
に希釈、溶解、または分散して植物処理組成物を形成し、植物の葉面にこの植物
処理組成物を施用して、所望の生物活性を惹起するのに十分である。液体濃縮組
成物は、約5重量%a.e.〜約50重量%a.e.、またはそれ以上の存在す
る全形態の外因性化学物質を含む。
【0085】 密封された濃縮組成物の有意な費用部分が密封、輸送、および保存の体積に関
連する費用であるので、組成物中の外因性化学物質の実用的な最大濃度範囲(す
なわち「負荷」)を増加させることが望ましい。一般に、液体組成物の負荷を制
限する因子は、保存条件範囲下での組成物の物理的安定性である。負荷の上限は
、組成物中の他の成分の性質および濃度に依存し、これは、当該分野で公知の手
順を用いた日常的な実験によって容易に同定することができる。
【0086】 上記開示の本発明の第1の実施形態では、外因性化学物質は、陽イオン性対イ
オンとして1つまたは複数の式(I)のアミン化合物を有する塩形態で部分的に
存在する。上記開示の第2の実施形態では、これらの塩は、組成物の明確に同定
可能な成分ではなく、外因性化学物質は、約100未満の分子量の陽イオン性対
イオンを有する塩またはこのような塩の混合物の形態で添加される。この第2の
実施形態の好ましい塩では、陽イオン性対イオンは1価であり、アルカリ金属、
アンモニウム陽イオン、ならびに全部で1〜6個の炭素原子を有する有機アンモ
ニウムおよびスルホニウム陽イオンから選択される。
【0087】 特に、外因性化学物質がグリフォセートの場合、本発明の第2の実施形態での
使用に有用な陽イオン性対イオンの例は、ナトリウム、カリウム、アンモニウム
、ジメチルアンモニウム、イソプロピルアンモニウム、モノエタノールアンモニ
ウム、およびトリメチルスルホニウム陽イオンである。
【0088】 本明細書を通して、特記しない限り、一般に外因性化学物質に対する全ての引
例を、グリフォセートに施用するために利用することができる。
【0089】 式(I)のアミン化合物 上記のように、本発明の組成物は、式(I)
【0090】
【化4】 (式中、Rは6〜約22個の炭素原子を有するヒドロカルビル基、好ましくは
直鎖ヒドロカルビル基であり、RおよびRは独立にC1〜5ヒドロカルビル
基である)をそれぞれ有する1つまたは複数のアミン化合物を含む。アミン化合
物の式では、Rは、好ましくは少なくとも10個、より好ましくは少なくとも
12個、最も好ましくは少なくとも14個の炭素原子を有する。しかし、本発明
の全ての実施形態では、存在する存在する全R基の少なくとも約30%が、少
なくとも14個の炭素原子を有する。RおよびRは、好ましくはC1〜3
ルキル基、最も好ましくはメチル基である。さらにより好ましくは、Rは14
個、16個、または18個の炭素原子を有する飽和または不飽和鎖であり、R およびRはメチル基である。典型的には、Rは、ラウリン酸、ミリスチン酸
、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノレン酸、リノール酸、または
他の天然の脂肪酸由来である。特に好ましいアミン化合物では、R鎖はミリス
チン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、またはオレイン酸由来である。
【0091】 通常、意図的に、1つのみの式(I)のアミン化合物を本発明の組成物中に使
用する。しかし、アミン化合物のR基がしばしば天然の供給源(ココナッツ油
、パーム油、牛脂など)由来であるので、このようなアミン化合物の市販の調製
物は時折不飽和度が変化する一定の範囲のヒドロカルビル鎖長を含むことができ
る。例えば、「ココアルキル」化合物は、ココナッツ油由来のR基を有し、こ
のような基は主に、C12飽和(ラウリルまたはドデシル)鎖およびC14飽和
(ミリスチルまたはテトラデシル)鎖である。同様に「タロウアルキル」化合物
は獣脂由来のR基を有し、このような基は主に、C18不飽和(オレイル)鎖
および飽和(ステアリルまたはオクタデシル)鎖およびC16飽和(セチルまた
はヘキサデシル)鎖である。したがって、本明細書中で式(I)のアミン化合物
の量を特定する場合、このような量は使用したアミン化合物中に存在する式(I
)の他のアミン化合物を含むことが理解される。
【0092】 特に好ましい式(I)のアミン化合物の例には、N−ココアルキル−N,N−
ジメチルアミン(NoramTMDMC Dとして市販)、N−ステアリル−N
,N−ジメチルアミン(NoramTMDMSH Dの主成分)、N−オレイル
−N,N−ジメチルアミン(NoramTMDMO Dとして市販)、およびN
−タロウアルキル−N,N−ジメチルアミン(NoramTMDMS Dとして
市販)(全て、CECA S.A. of Paris、France)が含ま
れる。
【0093】 外因性化学物質がN−ココアルキル−N,N−ジメチルアミンの調製物(No
ramTMDMC Dとして販売されている製品)で少なくとも部分的に中和さ
れている場合、存在する全R基の少なくとも30%が少なくとも14個の炭素
原子を有するという要件を満たす。ココナッツ油(ココアルキル基が得られる原
材料)の脂肪酸中の主要な炭化水素鎖長がC12であるにもかかわらず、ココナ
ッツオイル中のC12およびより短い鎖の最大含有量は70%である。したがっ
て、ココアルキル基の少なくとも30%はC14またはそれより長い鎖長である
。R.T.Morrison & R.N.Boyd、Organic Che
mistry、第6版、1992、Prentice Hall、1121を参
照のこと。驚いたことに、グリフォセートのN−ココアルキル−N,N−ジメチ
ルアミンでの中和によって得られた塩の混合物を含む組成物は、上記の欧州特許
出願第0 124351号に開示のグリフォセートの純粋なN−ドデシル−N,
N−ジメチルアンモニウム塩を含む組成物よりより高い除草有効性を示したこと
が見出された。このより優れた有効性は純粋なN−ドデシル−N,N−ジメチル
アンモニウム塩から失われた、N−ココアルキル−N,N−ジメチルアミンのC 14 およびより長い鎖長のアルキル基の寄与に関すると考えられる。
【0094】 式(I)のアミン化合物は、本明細書中で時折そのプロトン付加(陽イオン)
形態または陰イオン性外因性化学物質または他の陰イオン性の対イオンと共存す
る場合、Aと示す。Aの存在量に対する本明細書中の基準は、酸形態の外因
性化学物質などの酸と共存する脱プロトンアミン化合物の存在であり得る任意の
量を含むと理解されるべきである。
【0095】 式(I)のアミン化合物が外因性化合物以外の酸と共にその塩の形態で添加さ
れている本発明の組成物において、各アミン化合物はプロトン付加され、陰イオ
ン性対イオンと水溶液または分散物中で共存している。適切な対イオンには、塩
化物、臭化物、ヨウ化物、硫酸塩、エト硫酸塩、リン酸塩、酢酸塩、プロピオン
酸塩、コハク酸塩、乳酸塩、クエン酸塩、および酒石酸塩が含まれるが、これら
に限定されない。
【0096】 このような組成物では、陰イオン性対イオンが外因性化学物質自体であるアミ
ン化合物の塩は理論的に存在することができる。このような塩は、水性溶媒中で
両親媒性種として挙動すると予想される。例えば、一定の濃度以上では、完全な
ものとして組成物中に存在する外因性化学物質のいくつかの部分を含む超分子凝
集体として自己会合すると予想される。しかし、本発明では、このような両親媒
性塩が明確に主として存在する必要も、超分子凝集体が同定可能に存在するする
必要もないか、存在する場合、このような超分子凝集体はこのような両親媒性塩
を有する。
【0097】 したがって、上記開示の本発明の第2の実施形態では、本明細書中で開示の技
術による同定により超分子凝集体は実質的に存在しないか、当該分野で公知の技
術による同定により超分子凝集体が存在しても陰イオン性対イオンが外因性化学
物質である相当量のアミン化合物は含まれない。
【0098】 例えば、本発明の組成物を、式(I)のアミン化合物の塩酸塩(N−オレイル
−N,N−ジメチルアンモニウムクロリドなど)を含む超分子凝集体の水性コロ
イド状分散物への低分子量の陰イオン性化学物質(イソプロピルアンモニウムグ
リフォセートなど)の添加によって製造することができる。塩素選択性電極を使
用して、水性溶媒中の遊離の塩素イオン濃度を、グリフォセート塩の添加前およ
び添加後に同定することができる。塩素イオン濃度が増加しない場合、超分子凝
集体中に存在する塩素イオンがグリフォセートと実質上置換されないので、超分
子凝集体中に存在するグリフォセートの量は実質的にゼロと結論付けることがで
きる。この例では、組成物は本発明の第2の実施形態に一致する。水性媒体中の
塩素イオン濃度の増加が記録されるようであるので、超分子凝集体にイオン交換
が起こり、その結果式(I)のアミン化合物とグリフォセートとの両親媒性の塩
がこれらの凝集体中に存在すると結論付けることができる。この例では、組成物
は本発明の第2の組成物よりも第1の組成物に一致する。
【0099】 第1の実施形態では、本発明の組成物は第1のモル量Xの陰イオン性外因性
化学物質の1つまたは複数の式(I)のアミン化合物による中和によって形成さ
れる。第1および任意選択的に第2および/または第3のモル量の外因性化学物
質を含むこのような組成物を本明細書中で開示し、以下により完全に記載する。
【0100】 第1のモル量の外因性化学物質の両親媒性塩 本発明の第1の実施形態の組成物は、第1のモル量Xの陰イオン性外因性化
学物質の1つまたは複数の式(I)のアミン化合物による中和によって形成させ
た両親媒性塩を含む超分子凝集体を含む。
【0101】 例えば、グリフォセートと式(I)のアミン化合物由来の陽イオンとの両親媒
性一塩基塩を、式(III) [GH−][A+] (III) および二塩基塩を式(IV) [G2−][A (IV) で示すことができる。任意選択的にグリフォセート酸GHおよび/または非プ
ロトン付加アミン化合物を有する式(III)と式(IV)との両親媒性塩の混
合物が存在し得る。
【0102】 典型的には、外因性化学物質がグリフォセート(第1の実施形態の組成物中の
主な一塩基塩)である場合でさえ、Aの存在量(酸と共存する非プロトン付加
アミン化合物を含む)は、1モルの外因性化学物質あたり約1モルを超えないこ
とが好ましい。一般に、本発明の完全な利点を得るために、Aの存在量は、少
なくとも10%の外因性化学物質を中和するのに十分であるべきである。すなわ
ち、(X+X+X)の関数としてのXは、少なくとも約0.1であるこ
とが好ましい。
【0103】 酸等価物に対する外因性化学物質の高負荷の安定な濃縮組成物を調製すること
が目的であるので、(X+X+X)の関数としてのXが実質的に1未満
であるにもかかわらず外因性化学物質の純粋なN−ドデシル−N,N−ジメチル
アンモニウム塩の水性分散物、すなわち、XとXがほぼ0であるその塩の組
成物と少なくとも等価の生物学的有効性が得られることが好ましい。一般に、こ
れは、(X+X+X)の関数としてのXが約0.1〜約0.5であるこ
とが好ましいことを意味する。A陽イオンが誘導されたアミン化合物が比較的
高分子量であるので、比較的低分子量のB陽イオン(例えば、ナトリウム、ア
ンモニウム、またはイソプロピルアンモニウム陽イオン)が主であることを除い
て所望の高い負荷を達成することは困難である。
【0104】 明白にするために、本明細書および特許請求の範囲中で定義のモル量X、X 、およびXは式(I)のアミン化合物または他の塩基にプロトンを供与する
外因性化学物質の量によって同定されないことを改めて強調する。その代わりに
、モル過剰の塩基が存在しない場合、これらのモル量を、式(I)のアミン化合
物および組成物中に存在する他の塩基の相対モル量によって単純に同定される。
これは、実施例によって最良に説明することができる。
【0105】 この例では、本発明の植物処理組成物は、存在する全ての酸および塩形態で1
6.9g a.e./lの濃度(すなわち、100mM)でグリフォセートを含
む。16.9g a.e./lの濃度(すなわち、100mM)(プロトン付加
および非プロトン付加形態で)のN−ラウリル−N,N−ジメチルアミンおよび
60mMの濃度の水酸化ナトリウム由来のナトリウムイオンもまた存在する。モ
ル濃度で示すと、この例では第1のモル量Xのグリフォセートは、存在するN
−ラウリル−N,N−ジメチルアミンのモル量(すなわち、25mM)に本質的
に等価である。第2のモル量Xのグリフォセートは、存在するナトリウムイオ
ンのモル量(すなわち、60mM)に本質的に等価である。第3のモル量X
グリフォセートは、異なる値が同定された(100mM−25mM−60mM=
15mM)。
【0106】 モル過剰の塩基が存在する場合、モル量Xは0と定義される。
【0107】 外因性化学物質がグリフォセートである場合、添加した塩基の全モル量は存在
するグリフォセートの全モル量の少なくとも半分かつ約2倍以下であることが好
ましい。言い換えれば、好ましい組成物は以下である: ・存在するグリフォセートの全モル量(塩および酸形態の全て)がgであり、 ・存在する式(I)のアミン化合物の全モル量(プロトン付加および非プロト
ン付加形態の全て)がaであり、 ・存在する式(I)のアミン化合物以外の塩基の全モル量(全ての形態)がb
であり、 ・および(a+b)/gがZであるとすると、 (i)0.05<a/g<0.8、 (ii)0<a/g<1.95、および (iii)0.5<Z<2である。
【0108】 本発明の第1の実施例の典型的な濃縮液体組成物では、例えば、約10重量%
を超える、より好ましくは約50重量%を超えるA陽イオンを含む両親媒性塩
の有意な画分が液体、好ましくは水性溶媒中にコロイド状に分散された超分子凝
集体中に存在すると考えられる。これを、濾過または遠心分離などの当該分野で
公知の技術による溶媒からの超分子凝集体の単離、およびそれによって得られた
2成分の分析または本明細書中に開示の他の技術によって証明することができる
。植物処理組成物を形成するための水中での濃縮組成物の希釈の際、より多数の
両親媒性塩を、水性溶媒中に分離することができるが、現在は、これらの環境下
でさえ、好ましい組成物中に最も多いか実質的に全ての両親媒性塩が超分子凝集
体中に残存すると考えられている。
【0109】 理論に拘束されないが、1つまたは複数の式(I)のアミン化合物での外因性
化学物質の中和によって製造された塩の両親媒性の性質の結果としての超分子凝
集体中の有意な比率の外因性化学物質の位置は、植物の葉面に施用した場合、外
皮中および外皮を通した浸透の改良によって本発明の組成物のより優れた生物学
的有効性を少なくとも部分的に説明していると考えられる。
【0110】 第2のモル量Xの外因性化学物質の塩 第2のモル量Xの外因性化学物質は、A陽イオンを含む塩以外の1つまた
は複数の塩として存在する。このような第2のモル量は、主に超分子凝集体中、
主に水性溶媒中、またはその両方中に存在することができる。このような塩は、
両親媒性または非両親媒性であり得る。第2のモル量の塩が両親媒性である場合
、塩は主に超分子凝集体中に存在すると考えられる。
【0111】 第2のモル量の外因性化学物質の塩の陽イオンは、典型的には、式(I)のア
ミン化合物以外の塩基によって得られる。好ましいこのような陽イオンは、(i
)アルカリ金属(例えば、ナトリウムおよびカリウム)、(ii)アンモニウム
陽イオン、(iii)全部で1〜6個の炭素原子を含む勇気アンモニウムおよび
スルホニウム、および(iv)アルキル基がそれぞれ4〜6個の炭素原子を有す
るトリアルキルアンモニウム陽イオンを含む1価の陽イオンである。
【0112】 第2のモル量の外因性化学物質の塩に有用な特定の陽イオンの例には、ナトリ
ウム、アンモニウム、ジメチルアンモニウム、イソプロピルアンモニウム、モノ
エタノールアンモニウム、トリメチルスルホニウム、およびトリヘキルアンモニ
ウム陽イオンが含まれる。
【0113】 第2のモル量の外因性化学物質の塩の陽イオンを、本明細書中でまとめてB ということもある。したがって、グリフォセートの一塩基塩またはグリフォセー
トの一塩基塩のこのような陽イオンとの混合物を、式(V) [GH][B] (V) および二塩基塩またはその混合物を、式(VI) [G2−][B (VI) で示すことができる。
【0114】 Bの存在量に対する本明細書中の言及は、酸形態の外因性化学物質と共存す
る非イオン化または非溶解塩基として存在し得る任意の量を含むと理解されるべ
きである。ほとんどの目的で、外因性化学物質がグリフォセートである場合でさ
え、組成物中の一塩基塩が優勢であることが好ましい。
【0115】 第3のモル量の外因性化学物質 任意選択的に、第3のモル量Xの外因性化学物質は、いかなる塩基でも中和
されていない酸形態で存在することができる。典型的には、Xは、全形態の外
因性化学物質の全量の約半分以下である。好ましくは、Xは(X+X)よ
り小さく、例えば、(X+X+X)の関数としてのXは多くとも約0.
1である。
【0116】 意図される組成物の特徴 本明細書中で開示の特定のアミン化合物の選択によって、本発明の組成物は高
い物理学的安定性を示す。超分子凝集体のコロイド状分散物が形成された場合、
驚くべきことにこれらの分散物は高い物理学的安定性を示すことが見出された。
組成物全体と同様に、超分子凝集体自体も本発明の組成物の取扱い、保存、およ
び使用に非常に有利な物理的に安定な特徴を示す。
【0117】 特に予想外の発見は、凝分子凝集体は、存在する場合、希釈されても植物葉面
への直接的施用に有用なレベルでその構造の完全性を実質的に維持することであ
る。この構造の完全性は、一般に分散剤または乳化剤の存在に依存せず、実際、
式(I)のアミン化合物またはその両親媒性の塩以外のいかなる界面活性剤にも
依存しない。しかし、以下に示すように、式(I)のアミン化合物またはその両
親媒性の塩以外の界面活性剤が本発明の組成物中に任意選択的に存在することが
できる。
【0118】 本発明の一定の水性濃縮組成物を、超分子凝集体の安定なコロイド状分散物と
して記載することができる。この文脈において、「安定な」は、20〜25℃で
48時間で撹拌しない組成物の保存中に層の分離が起こらないことを意味する。
安定性試験を、本明細書中の実施例でさらに完全に記載する。本発明のより望ま
しい水溶性濃縮組成物は、約10℃〜約40℃で48時間、より望ましくは約0
℃〜約50℃で7日間、最も望ましくは約−10℃〜約60℃で30日間、一定
または変化させた温度で撹拌しない保存中に層が分離しないコロイド状分散物で
ある。高温で短期間での安定性は、通常の保存条件下での長期安定性の良好な指
標となり、本発明の一定の濃縮組成物が通常の保存条件で1年またはそれ以上の
期間安定であることが意図される。
【0119】 本発明の組成物の超分子凝集体を、ナノ粒子ということもある。用語「ナノ粒
子」は、当該分野で一般的に受け入れられていない定義であるが、本明細書中で
使用されるこの用語は最も長い寸法が約1μm(1000nm)である物体をい
う。
【0120】 本発明の組成物中に存在する超分子凝集体には、少なくとも2つの型がある。
第1の型は非常に小さいので本明細書中の実施例で使用した透過型電子顕微鏡技
術によって検出不可能(図1および図2の顕微鏡写真)であるが、当該分野の他
の技術(動的光散乱など)によって測定可能である。この第1の型の超分子凝集
体は、多少球状ミセルの特徴を有し、その水性溶媒中のコロイド状分散物を、乳
濁液、マイクロエマルション、ミセル乳濁液、および見せる溶液など様々によぶ
。特記しない限り、本発明の組成物の説明としての、用語「乳濁液」は、本明細
書中で、外因性化学物質の両親媒性の塩に加えて、ミセルまたは他の超分子凝集
体は以下により詳述の油を含む組成物を示す。このような油の非存在下では、第
1の型のミセルまたは超分子凝集体は、典型的には、平均直径が約1〜10nm
、最も一般的には約2〜約5nmである。
【0121】 他のミセル分散物では、本発明の組成物は、臨界ミセル濃度(CMC)(両親
媒性物質の濃度であって、この濃度未満では両親媒性物質の分子は凝集してミセ
ルを形成しない)を示す。本発明の組成物は、好ましくは約1000μM以下、
より好ましくは約100μM以下のCMCを有する。本発明の組成物のCMCの
同定法を、本明細書中の実施例で示す。
【0122】 グリフォセートと式(I)の第3級アミン化合物との両親媒性の塩は、典型的
には、同一のR基を有する第1級アミンに対応する塩よりはるかに低いCMC
値を有する。
【0123】 これは、少なくとも部分的には、超分子またはミセルが噴霧組成物として有用
なレベルの希釈に耐えることができる非常に低いCMCの本発明の好ましい組成
物である。例えば、169g/l(1モル)のグリフォセート(両親媒性モノ(
N−ココアルキル−N,N−ジメチルアンモニウム)塩の全形態)を含む水性濃
縮組成物は、水で100倍に希釈した場合、10mMの濃度の両親媒性の塩を有
する噴霧組成物が得られる。たった1%のグリフォセートさえこの両親媒性塩の
形態であれば(残りのグリフォセートは非両親媒性塩の形態であり、水での10
0倍希釈後の両親媒性塩の濃度は100μMである)この塩のCMC(37μM
)を依然超えているので、ミセルは依然として存在する。
【0124】 本発明の水性組成物はまた、第2の型の超分子凝集体を含むことができる。こ
れは、典型的には、図1および図2に記載のように20〜100nmのサイズで
あり、通常球形である。これは、巨大すぎるので単純なミセルではなく、小胞、
多層状、またはリポソーム様構造であると考えられる。
【0125】 典型的には、本発明の水性濃縮組成物は、透明であるか少し濁っている。
【0126】 他の成分 本発明の組成物は、本明細書中に記載の外因性化学物質またはその塩以外の農
学的に許容可能な物質を含むことができる。
【0127】 例えば、1つを超える外因性化学物質を含めることができる。例えば、上記で
列挙された物質から選択されたさらなる陰イオン性外因性化学物質を含めること
ができる。あるいはまたはさらに本明細書中で定義の陰イオン以外の外因性化学
物質も含めることができる。例えば、グリフォセートに加えて、本発明のグリフ
ォセート組成物は任意選択的に以下の陰イオン性除草組成物含めることができる
:アシフルオルフェン、アルラン、ベナゾリン、ベンタゾン、ビアラフォス、カ
ルフェントラゾン、クロピラリド、2,4−D、2,4−DB、ダラポン、ジカ
ムバ、ジクロルポプ、ジクロフォプ、フェノキサポプ、フラムポプ、フルアジフ
ォプ、フルオログリコフェン、フルオロキシピル、フォメサフェン、フォサミン
、グルフォシネート、ハロキシフォプ、イマザメト、イマザメタベンズ、イマザ
モックス、イマザピク、イマザピル、イマザキン、イマゼタピル、MCPA、P
CPB、メコプロプ、メチルアルソン酸、ノナン酸、ピクロラム、スルファミン
酸、2,3,6−TBA、TCA、およびトリクロピルなど。このようなさらな
る陰イオン性化合物は、本明細書中に記載のAおよび任意選択的にB陽イオ
ンを含む塩として存在する。同様に、陰イオン性除草剤の塩を含む本発明の組成
物は、任意選択的に陰イオン以外の除草組成物(例えば、陰イオン性除草剤のエ
ステル誘導体)または以下から選択される除草剤を含めることができる:アセト
クロル、アクロニフェン、アラクロル、アメトリン、アミドスルフロン、アニロ
フォス、アトラジン、アザフェニジン、アジムスルフロン、ベンフルラリン、ベ
ンフレセート、ベンスルフロンーメチル、ベンスリド、ベンゾフェナプ、ビフェ
ノクス、ブロモブチド、ブロモフェノキシム、ブタコロル、ブタミフォス、ブト
ラリン、ブトルキシジム、ブチレート、カフェンストロール、カルベタミド、カ
ルフェントラゾンーエチル、クロメトキシフェン、クロルブロムロン、クロリダ
ゾン、クロリムロンーエチル、クロロトルロン、クロルニトロフェン、クロロト
ルロン、クロルプロファン、クロルスルフロン、クロルタルージメチル、クロル
チアミド、シンメチリン、シノスルフロン、クレトジム、クロジナフォプープロ
パルギル、クロマゾン、クロメプロプ、クロランスラム−メチル、シアナジン、
シクロエート、シクロスルファムロン、シクロキシジム、シハロフォフ−ブチル
、ダイムロン、デスメジファム、デスメトリン、ジクロベニル、ジクロフォプ−
メチル、ジフルフェニカン、ジメフロン、ジメピペレート、ジメタクロル、ジエ
タメトリン、ジメテナミド、ジニトラミン、ジノテルブ、ジフェナミド、ジチロ
ピル、ジウロン、EPTC、エスプロカルブ、エタルフルラリン、エタメトスル
フロン−メチル、エトフメセート、エトキシスルフロン、エトベンザニド、フェ
ノキサプロプ−エチル、フェヌロン、フラムプロプ−メチル、フラザスルフロン
、フルアジフォプ−ブチル、フルクロラリン、フルメトスラム、フルミクロラク
−ペンチル、フルミオキサジン、フルオメトウロン、フルロクロリドン、フルロ
グリコフェン−エチル、フルポキサム、フルレノール、フルリドン、フルロキシ
ピル−1−メチルヘプチル、フルタモン、フルチアセト−メチル、フォメサフェ
ン、ハロスルフロン、ハロキシフォプ−メチル、ヘキサジノン、イマゾスルフロ
ン、インダノファン、イソプロツロン、イソウロン、イソキサベン、イソキサフ
ルトール、イソキサピリフォプ、ラクトフェン、レナシル、リヌロン、メフェナ
セト、メタミトロン、メタザクロル、メタベンズチアズロン、メチルジムロン、
メトベンズロン、メトブロムロン、メトラクロル、メトスラム、メトキスロン、
メトリブジン、メトスルフロン、モリネート、モノリヌロン、ナプロアニィド、
アプロパミド、ナプタラム、ネブロン、ニコスルフロン、ノルフルラゾン、オル
ベンカルブ、オリザリン、オキサジアルギル、オキサジアゾン、オキサスルフロ
ン、オキシフルオルフェン、ペブレート、ペンジメタリン、ペンタノクロル、ペ
ントキサゾン、フェンメジファム、ピペロフォス、プレチラクロル、プリミスル
フロン、プロジアミン、プロメトン、プロメトリン、プロパクロル、プロパニル
、プロパキザフォプ、プロパジン、プロファム、プロピソクロル、プロピザミド
、プロスルフォカブ、プロスルフロン、ピラフルフェン−エチル、ピラゾリネー
ト、ピラゾスルフロン−エチル、ピラゾキシフェン、ピリブチカルブ、ピリデー
ト、ピリミノバク−メチル、キンクロラク、キンメラク、キザロフォプ−エチル
、リムスルフロン、セトキシジム、シズロン、シマジン、シメトリン、スルコト
リオン、スルフェントラゾン、スルフォメツロン、スルフォスルフロン、テブタ
ム、テブチウロン、テルバシル、テルブメトン、テルブチラジン、テルブトリン
、テニルクロル、チアゾピル、チフェンスルフロン、チオベンカルブ、チオカル
バジル、トラルコキシジム、トリアルレート、トリアスルフロン、トリベヌロン
、トリエタジン、トリフルラリン、トリフルスルフロン、およびベルノレートな
ど。
【0128】 本発明の組成物に有用な外因性化学物質を、The Pesticide M
anual、第11版、British Crop Protection C
ouncil、1997およびFarm Chemicals Handboo
k’97、Meister Publishing Company、1997
などの標準的な参考資料に列挙の物質から選択することができる。
【0129】 処理植物中の外因性化学物質の生物学的有効性に直接的に寄与するかどうかを
問わずに種々の農学的に許容可能なアジュバントまたは賦形剤を含めることもで
きる。例えば、外因性化学物質が除草剤である場合、液体窒素肥料または硫酸ア
ンモニウムを組成物中に含めることができる。いくつかの例では、葉面に接触さ
せる噴霧溶液のpHを低下させるために組成物中にマイクロカプセル化された酸
を含めることが望ましい。
【0130】 本発明の組成物の他の任意選択的成分には、色、臭い、粘土、ゲル化の性質、
凝固点、安定性、またはテクスチャーを調整するための薬剤が含まれる。
【0131】 式(I)のアミン化合物またはその両親媒性の塩以外の1つまたは複数の界面
活性剤もまた、意図される組成物に含めることができる。外因性化学物質の製剤
に広範な界面活性剤が利用可能であり、McCutcheon’s Emuls
ifiers and Detergents、1997年度版、MC Pub
lishing CompanyまたはHandbook of Indust
ial Surfactants、第2版、Gower、1997などの参考資
料から容易に選択することができる。
【0132】 使用することができる界面活性剤の型または化学的クラスに制限はない。非イ
オン性、陰イオン性、陽イオン性、および両性型または1つを超えるこれらの型
の組み合わせは全て特定の状況で有用である。
【0133】 本明細書中で有用な多くの界面活性剤は、それぞれ単独のC2〜4アルキレン
オキシド単位またはC2〜4アルキレンオキシド単位の重合または共重合鎖から
なる1つまたは複数の部分を含む化学構造を有する。このような界面活性剤をポ
リオキシアルキレン界面活性剤といい、これには非イオン性、陰イオン性、陽イ
オン性、および両性型が含まれる。本発明で意図される組成物に有用なポリオキ
シアルキレン界面活性剤は、約2〜約100個のC2〜4アルキレンオキシド単
位を含む。好ましいアルキレン界面活性剤では、アルキレンオキシド単位は、エ
チレンオキシドまたは共重合エチレンオキシドおよびプロピレンオキシドのいず
れかの1つまたは複数の鎖(各アルキレンオキシド単位の鎖は末端に水素を有す
るかC1〜4アルキルまたはC2〜4アシル末端キャップを有する)を形成する
【0134】 本発明の組成物に有用な界面活性剤の疎水性部分は、本質的に炭化水素ベース
であり、この場合、疎水性部分は、典型的にはC8〜24、好ましくはC12〜 18 アルキル、アルケニル、アルキルアリール、アルカノイル、またはアルケノ
イル鎖である。これらの鎖は、直鎖または分岐鎖であり得る。あるいは、疎水性
部分は、ケイ素原子(例えば、ヘプタメチルトリシロキサン基などのシロキサン
基の形態)またはフッ素原子(例えば、部分的にフッ素化されたアルキルまたは
ペルフルオロアルキル鎖)を含むことができる。
【0135】 非イオン性界面活性のうち、特に好ましいクラスには、ポリオキシエチレンア
ルキル、アルケニル、またはアルキルアリールエーテル(ポリオキシエチレン第
1級または第2級アルコール、アルキルフェノール、またはアセチレンジオール
など)、ポリオキシエチレンアルキルまたはアルケニルエステル(エトキシル化
脂肪酸など)、エトキシル化されているかいないソルビタンアルキルエステル、
グリセリルアルキルエステル、スクロースエステル、およびアルキルポリグリコ
シドが含まれる。このような非イオン性界面活性剤の代表的な特定の例には、ポ
リオキシエチレン(9)ノニルフェノール、ShellのNeodolTM
5−7(ポリオキシエチレン(7)C12〜15直鎖第1級アルコール)、BA
SFのPlurafacTMA−38(ポリオキシエチレン(27)C16〜1 直鎖第1級アルコール)、Union CarbideのTergitol 15−S−9(ポリオキシエチレン(9)C12〜15直鎖第2級アルコール
)、ICIのTweenTM20(ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノ
ラウレート)、Air ProductsのSurfynolTM465(ポリ
オキシエチレン(10)2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−
ジオール)、およびHenkelのAgrimulTMPG−2069(C9〜 11 アルキルポリグルコシド)が含まれる。
【0136】 含まれる場合、非イオン性界面活性剤は、アジュバント量(すなわち、このよ
うな界面活性剤を欠く組成物と比較して外因性化学物質の生物学的有効性を明ら
かに改善するために十分な量)で存在することが好ましい。本発明の文脈で、「
明らかに改善する」とは、並行比較において、非イオン性界面活性剤を含む組成
物に有利な生物学的有効性の相違が、施用された特定のクラスの外因性化学物質
に関する当業者、例えば、この場合外因性化学物質が除草剤である雑草科学者に
明らかであることを意味する。
【0137】 好ましくは、1つまたは複数の非イオン性界面活性剤は、含まれる場合、酸等
価物として示される陰イオン性外因性化学物質に対するこのような界面活性剤の
全量の比は約1:10〜約10:1、好ましくは約1:3〜約3:1で組成物中
に存在するが、特定の状況においてより多い量またはより少ない量も有用である
ことを見出すことができる。
【0138】 陰イオン性界面活性剤のうち、特に好ましいクラスには、以下が含まれる:脂
肪酸;アルキル置換ベンゼンスルホン酸およびジフェニルエーテルジスルホネー
ト;ナフタレンスルホネート;アシルイセチオネート、サルコシネート、スルホ
スクシネート、セミスルホスクシネート、スルホスクシナメート、およびタウレ
ート;アルカンおよびオレフィンスルホネート;油および脂肪酸エステルのスル
フェートおよびスルフォネート;アルコール、アルキルフェノール、ポリオキシ
エチレンアルコール、およびポリオキシエチレンアルキルフェノールのスルフェ
ート、スルフォネート、ならびにホスフェートモノおよびジエステル;ポリオキ
シエチレンアルコールおよびポリオキシエチレンアルキルフェノールのカルボキ
シレート。これらは、その酸形態または塩(例えば、ナトリウム、カリウム、ま
たはアンモニウム塩)で使用することができる。
【0139】 本発明の特定の実施形態では、陰イオン性外因性化学物質およびそれぞれ式(
I)
【0140】
【化5】 (式中、Rは6〜約22個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、全R 基の少なくとも約30%は14〜約22個の炭素原子を有し、RおよびR は独立にC1〜5ヒドロカルビル基である)を有する1つまたは複数のアミン化
合物が溶解されるか分散され、前記外因性化学物質は、組成物を植物の葉面に約
10〜約1000リットル/ヘクタール(l/ha)の量で施用した場合に生物
学的反応を惹起するのに十分な量で組成物中に存在し、前記式(I)のアミン化
合物が外因性化学物質と約0.01:1〜0.8:1、好ましくは約0.05:
1〜約0.8:1、より好ましくは約0.1:1〜約0.5:1のモル比で組成
物中に存在し、前記組成物は陰イオン性界面活性と式(I)のアミン化合物との
モル比が約0.1:1〜約10:1、好ましくは約0.5:1〜約2:1、最も
好ましくは約0.8:1〜約1.2:1で陰イオン性界面活性剤をさらに含む、
生物学的反応を惹起するために植物の葉面に施用される水を含む植物処理組成物
を提供する。
【0141】 本発明のこの実施形態に有用な好ましい陰イオン性界面活性を、疎水性C8〜 24 、好ましくはC12〜18アルキル、アルケニル、アシル、またはアルキル
アリール基を有する上記で列挙のクラスから選択する。ポリオキシエチレン鎖を
有する陰イオン性界面活性剤では、このような鎖は1〜約60個のエチレンオキ
シド単位を有することが好ましい。
【0142】 陽イオン性界面活性剤のうち、特に好ましいクラスには、ポリオキシエチレン
第3級アルキルアミンまたはアルケニルアミン(エトキシル化脂肪アミンなど)
、第4級アンモニウム界面活性剤、およびポリオキシエチレンアルキルエーテル
アミンが含まれる。このような陽イオン性界面活性剤の代表的な特定の例には、
ポリオキシエチレン(5)ココアミン、ポリオキシエチレン(15)タロウアミ
ン、ジステアリルジメチルアンモニウムクロリド、N−ドデシルピリジンクロリ
ド、およびポリオキシプロピレン(8)オキシエチレントリメチルアンモニウム
クロリドが含まれる。特に好ましいポリオキシエチレンアルキルエーテルアミン
は、国際公開番号WO96/32839に開示されている。
【0143】 種々の構造の多くの陽イオン性第4級アンモニウム界面活性剤がグリフォセー
トおよび他の外因性化学物質と組み合わせて有用であることが当該分野で公知で
あり、これは本明細書中で意図される組成物中で使用することができ、このよう
な第4級アンモニウム界面活性剤は、式(VII)
【0144】
【化6】 (式中、Zは適切な陰イオン(塩化物、臭化物、ヨウ化物、酢酸塩、サリチル
酸塩、硫酸塩、またはリン酸塩)であり、kおよびmは陽イオンの正電荷と陰イ
オンの負電荷の均衡をとるような整数であり、R、R、R、およびR
選択肢は、以下を含むがこれらに限定されない: (i)RはベンジルまたはC8〜24、好ましくはC12〜18アルキルま
たはアルケニル基であり、R、R、およびRは独立にC1〜4アルキル、
好ましくはメチル基であるか、 (ii)RおよびRはベンジルまたはC8〜24、好ましくはC12〜1 アルキルまたはアルケニル基であり、RおよびRは独立にC1〜4アルキ
ル、好ましくはメチル基であるか、 (iii)RはC8〜24、好ましくはC12〜18アルキルまたはアルケ
ニル基であり、Rは約2〜約100個のC2〜4アルキレンオキシド単位好ま
しくはエチレンオキシド単位を有するポリオキシアルキレン鎖であり、Rおよ
びRは独立にC1〜4アルキル、好ましくはメチル基であるか、 (iv)RはC8〜24、好ましくはC12〜18アルキルまたはアルケニ
ル基であり、RおよびRは約2〜約100個のC2〜4アルキレンオキシド
単位好ましくはエチレンオキシド単位を有するポリオキシアルキレン鎖であり、
はC1〜4アルキル、好ましくはメチル基であるか、 (v)RはC3〜4アルキレンオキシド単位、好ましくはプロピレンオキシ
ド単位が優勢な約2〜約100個のC2〜4アルキレンオキシド単位を有するポ
リオキシアルキレン鎖であり、R、RおよびRは独立にC1〜4アルキル
、好ましくはメチル基である)を有する。特に好ましいこの型の第4級アンモニ
ウム界面活性剤は、米国特許第5,464,807号に開示されている。
【0145】 本発明の好ましい実施形態では、式(VIII)
【0146】
【化7】 (式中、Rは約6〜約22個の炭素原子を有するヒドロカルビルまたはハロア
ルキル基であり、WおよびYは独立にOまたはNHであり、aおよびbは独立に
0または1であるが、aおよびbの少なくとも1つは1であり、XはCO、SO
、またはSOであり、nは2〜4であり、R、R、およびRは独立にC 1〜4 アルキルであり、k、m、およびZは式(VII)と同一の意味である
)を有する両親媒性第4級アンモニウム化合物またはこのような化合物の混合物
が存在する。1つの特定の実施形態でのRは約12〜約18個の炭素原子を有
するヒドロカルビル基である。Rはまたフッ素化され得る。特定の実施形態で
は、Rはペルフルオロ化され、好ましくは約6〜約12個の炭素原子を有する
。特に好ましい1つの実施形態では、Rは約6〜約12個の炭素原子を有する
飽和ペルフルオロアルキル基であり、XはCOまたはSOであり、YはNHで
あり、aは0であり、bは1であり、nは3であり、R、R、およびR
メチル基であり、kおよびmはそれぞれ1であり、Zは塩素、臭素、またはヨ
ウ素陰イオンである。
【0147】 式(VIII)のスルホニルアミノ化合物(すなわち、XはSOであり、Y
はNHであり、aは0であり、bは1である)が特に好ましい。適切な例には、
例えば、3M CompanyのFluoradTMFC−135として市販さ
れている3−(((ヘプタデカフルオロオクチル)スルホニル)アミノ)−N,
N,N−トリメチル−1−プロパミニウムイオダイドおよび対応するクロリドが
含まれる。3M CompanyのFluoradTMFC−754は対応する
クロリドを含むと考えられる。
【0148】 含まれる場合、式(VIII)の両親媒性第4級アンモニウム化合物は上記の
非イオン性界面活性剤の文脈で定義のアジュバント量で存在することが好ましい
。好ましくは、式(VIII)の1つまたは複数の両親媒性第4級アンモニウム
化合物は、含まれる場合、このような化合物の全重量と酸等価物として示される
陰イオン性外因性化学物質の重量との比が約1:100〜約1:3で組成物中に
存在する。式(VIII)の化合物の適切な濃度は、本発明の植物処理組成物中
では約0.001重量%〜約1重量%および液体濃縮組成物中では約0.01重
量%〜約10重量%である。
【0149】 本発明の組成物において有用であり得るさらに別のクラスの賦形剤は油(動物
、植物、または合成起源の脂肪酸のトリグリセリドエステルなど)、パラフィン
、ポリシロキサン、または脂肪酸、またはそのエステルもしくはアミドである。
このような油または油の混合物は、上記定義のアジュバント量で存在する。適切
な油の例には、ココナッツ油のトリグリセリドエステル(Hulsの製品Mig
lyolTM812など)、コーン油、オリーブ油、C12〜15アルキルベン
ゾエート、エイコサペンタエン酸、またはドコサヘキサエン酸、ならびにそのア
ルキルおよびトリグリセリドエステルおよびカプリル酸のトリグリセリドエステ
ルが含まれる。油は分留されていても分留されていなくても良い。
【0150】 本発明の特定の実施形態では、それぞれ式(IX) R14−CO−Y−R15 (IX) (式中、R14は約5〜約12個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、
15は約1〜約14個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、R14
15の全炭素原子数は約11〜約27個であり、YはOまたはNHである)に
対応する化学構造を有する1つまたは複数の油が含まれる。R14とR15は、
直鎖のヒドロカルビル基であることが好ましい。R14は、好ましくは約11〜
約21個の炭素原子を有し、好ましくは天然の飽和または不飽和脂肪酸由来であ
る。R15は約1〜約6個の炭素原子を有するアルキル基であることが好ましい
。したがって、特に好ましい式(IX)の油は、脂肪酸のC1〜6アルキルエス
テルまたはC1〜6アルキルアミドである。R14は組成物中に存在する式(I
X)の全化合物の約40重量%〜100重量%が飽和であることがさらに好まし
い。
【0151】 特定の好ましい実施形態では、C12〜18脂肪酸のC1〜4アルキルエステ
ル、より好ましくはC12〜18飽和脂肪酸のC1〜4アルキルエステルである
油が含まれる。例には、メチルオレエート、エチルオレエート、イソプロピルミ
リステート、イソプロピルパルミテート、およびブチルステアレートが含まれる
。ブチルステアレートが特に好ましい。
【0152】 存在する場合、1つまたは複数の式(IX)の油は、このような油の全重量と
酸等価物として示される陰イオン性外因性化学物質の重量との比が約1:100
〜約10:1、好ましくは約1:100〜約1:1、最も好ましくは約1:10
〜約1:3で含まれることが好ましいが、特定に状況ではより多いか少ない量も
有用であることがわかる。
【0153】 式(IX)の油の適切な濃度は、本発明の植物処理組成物中では約0.001
重量%〜約1重量%および本発明の液体濃縮組成物中では約0.01重量%〜約
10重量%である。
【0154】 存在する場合、油は式(I)の陰イオン性化合物またはその両親媒性の塩によ
って本発明の組成物中で乳化することができる。所望ならば、さらなる界面活性
剤をこのような油の乳化剤として含めることができる。組成物中での油、特に式
(IX)の油の存在は、外因性化学物質の植物外皮内または外皮中への浸透を向
上させ、おそらく結果として組成物にさらなる親油性を付与することが考えられ
る。
【0155】 本発明の組成物中に適切な油を含有させる効果は、一般に、超分子凝集体を巨
大化させて膨張したミセルまたは乳濁液粒子を形成させることができる。このよ
うな組成物において、超分子凝集体の平均サイズは、油を欠く組成物について上
記で定義した範囲内(例えば、1000nmまで)であり得る。
【0156】 本発明の組成物中に含まれた場合に驚異的に生物学的有効性が向上することが
見出されているアジュバント化合物のクラスは、約2〜約100個のエチレンオ
キシド単位を有するポリオキシエチレン鎖を含む化合物である。このような化合
物は、1つを超えるこのようなポリオキシエチレン鎖を有することができる。こ
のような化合物は、疎水性部分をさらに含む界面活性剤であるが、必ずしも界面
活性剤は必要ではない。例えば、約100〜約400の平均分子量のポリエチレ
ングリコールはこのような化合物である。上記の多くのポリオキシエチレン界面
活性剤もまたこのような化合物の要件を満たす。例としては、ポリオキシエチレ
ン(15)タロウアミンおよびポリオキシエチレン(27)C16〜18アルコ
ールである。
【0157】 上記のポリオキシエチレン化合物は、含まれる場合、外因性化学物質との重量
比が約1:10〜約10:1、好ましくは約1:3〜約3:1で植物処理組成物
中に存在する。典型的には、これは、0.005重量%〜約5重量%、好ましく
は約0.05重量%〜約1重量%、最も好ましくは約0.1重量%〜約0.5重
量%の濃度に対応する。液体濃縮組成物では、ポリオキシエチレン化合物は、含
まれる場合、約5重量%〜約20重量%の濃度で存在する。特定の状況で、より
多いまたはより少ない量が有用であり得る。
【0158】 したがって、本発明の特定実施形態では、陰イオン性外因性化学物質およびそ
れぞれ式(I)
【0159】
【化8】 (式中、Rは6〜約22個の炭素原子を有するヒドロカルビル基、好ましくは
直鎖ヒドロカルビル基であり、存在する全R基の少なくとも約30%は14〜
約22個の炭素原子を有し、RおよびRは独立にCヒドロカルビル基
である)を有する1つまたは複数のアミン化合物を溶解または分散させた、生物
学的反応を惹起するために植物の葉面に施用するための水を含む植物処理組成物
を提供し、前記外因性化学物質は組成物を植物に約10〜約1000リットル/
ヘクタール(l/ha)の割合で施用した場合に生物学的反応を惹起するのに十
分な量が組成物中に存在し、式(I)のアミン化合物は、外因性化学物質と約0
.01:1〜約0.8:1、好ましくは約0.05:1、より好ましくは約0.
1:1〜約0.5:1のモル比で組成物中に存在し、組成物は外因性化学物質と
約1:10〜約10:1、好ましくは約1:3〜約3:1の重量比で約2〜約1
00個のエチレンオキシド単位を有するポリオキシエチレン鎖を含む分子構造を
有するアジュバント化合物をさらに含む。
【0160】 濃縮組成物 任意の上記実施形態に関して記載の植物処理組成物を植物の葉面への施用の直
前に希釈水溶液または分散物として現場で調製することができるにもかかわらず
、本発明の好ましい実施形態は、保存安定性濃縮組成物である。適量の水中に溶
解または分散させるか、適量の水で希釈する場合、本発明の濃縮組成物は上記の
植物処理組成物を形成する。したがって、濃縮組成物に本明細書中で植物処理組
成物について定義した水以外の成分と等しい比率を施用する。典型的には、植物
処理組成物の調製では、1重量部の濃縮組成物を、約9〜約99重量部の水に添
加するが、特定に状況ではより多いか少ない水の量が有用であり得る。
【0161】 本発明の濃縮組成物は、固体または液体であり得る。茎葉散布陰イオン性外因
性化学物質に一般に有用である当該分野で公知の製剤の型は、本発明に有用であ
る。これらには、濃縮水溶液および分散物、乳濁液(水中油型、油中水型、およ
び水中油中水型)、マイクロエマルション、懸濁濃縮物、乳化可能な濃縮物、サ
スポエマルション、水和剤、水溶性粉末および粒子、水分散性粉末および粒子な
どが含まれるが、これらに限定されない。
【0162】 本発明の固体濃縮組成物(水溶性または水分散性粒子製剤など)は、全部で少
なくとも約5重量%および約75重量%またはそれ以上の酸等価物としての外因
性化学物質を含む。好ましくは、固体濃縮組成物中の外因性化学物質の含有量は
、約25重量%〜約75重量%、より好ましくは約50重量%〜約75重量%a
.e.である。固体組成物は、「乾燥」製剤ということもある。これは、このよ
うな組成物が水または他の液体を完全に含まないことを意図すると解釈されるべ
きではなく、手触りが乾燥していることを意図する。
【0163】 本発明の液体濃縮組成物(水溶液または分散物など)は、酸等価物として全部
で少なくとも約5重量%および約50重量%またはそれ以上の外因性化学物質を
含む。好ましくは、固体濃縮組成物中の外因性化学物質の含有量は、約20重量
%〜約45重量%、より好ましくは約30重量%〜約45重量%a.e.である
【0164】 本発明の組成物の製造法 本発明の濃縮組成物を、以下の一般的手順で調製することができるが、本発明
は、これらの手順によって製造した組成物に限定されない。
【0165】 液体の縮組成物の適切な製造法では、第1の工程は、中和工程である。この工
程は、液体溶媒中、好ましくは水性溶媒中で第1のモル量Xの陰イオン性外因
性化学物質と1つまたは複数の式(I)のアミン化合物で撹拌しながら中和して
外因性化学物質の1つまたは複数の両親媒性の塩を含む液体組成物を製造する工
程を包含する。外因性化学物質がグリフォセートである中和工程の例では、第1
のモル量Xのグリフォセート酸(GH)を、式(I)のアミン化合物と共に
1モルのグリフォセートあたり約1〜約2モルの量で水に添加して一塩基塩[G
][A]、二塩基塩[G2−][A、またはこのような一塩基塩と
二塩基塩との混合物(式中、Aはアミン化合物のプロトン付加によって誘導さ
れた陽イオン)を製造する。一塩基塩と二塩基塩との相対モル比は、1モルのグ
リフォセートあたり添加したアミン化合物量の関数である。
【0166】 中和工程は、液体組成物に第1のモル量Xから形成させた両親媒性の塩以外
の1つまたは複数の塩中の第1のモル量Xの外因性化学物質を撹拌しながら添
加する工程をさらに含むことができる。外因性化学物質がグリフォセートである
場合の例では、第2のモル量Xのグリフォセートを、一塩基塩[GH][B ]、二塩基塩[G2−][B、またはこのような一塩基塩と二塩基塩と
の混合物(式中、Bは第1のモル量Xのグリフォセートの中和に使用した式
(I)のアミン化合物以外の塩基由来の陽イオンである)中に添加する。
【0167】 任意選択的に、第3のモル量Xの外因性化学物質が中和工程中に存在し得る
が、中和されず、AおよびB陽イオンが誘導された塩基は存在する外因性化
学物質の全てを中和するには不十分である。
【0168】 第2のモル量の外因性化学物質の塩を、予め個別に調製するか、第1のモル量
を中和するために使用したアミン化合物以外の1つまたは複数の塩を含むこの第
2のモル量を液体溶媒中で撹拌するin situでの中和によって製造するこ
とができる。いずれかの場合、このような塩の添加は、第1のモル量の外因性化
学物質の中和前、中和中、または中和後に起こり得る。
【0169】 中和工程は、例えば、電磁撹拌機を用いた撹拌、好ましくは穏やかな撹拌で開
始される。好ましい実施形態では、中和工程を、使用した式(I)のアミン化合
物の融点より高い温度で行う。典型的には、中和工程中の液体溶媒の温度は、約
50℃〜約100℃である。
【0170】 適切な方法では、第2の工程は、調整工程である。この工程は、外因性化学物
質の式(I)のアミン化合物での外因性化学物質の中和によって形成された外因
性化学物質の両親媒性の塩を含む超分子凝集体が液体溶媒にコロイド状に分散す
るまで液体組成物を撹拌しつづける工程を包含する。撹拌、好ましくは穏やかな
撹拌は、中和工程で撹拌に使用したデバイスによって行うことができる。中和工
程中と類似の高温を、調整工程の間中維持することが好ましい。調整工程を数分
間から数時間継続させると、典型的には上記のミセルおよびより大きな凝集体の
形態の超分子凝集体の安定なコロイド分散物が自発的に形成される。
【0171】 外因性化学物質の塩以外の成分を、中和工程前、中和工程中、または中和工程
後および調整工程前、調整工程中、または調整工程後に液体溶媒中に溶解または
分散させることができる。任意の組成物についての最適な添加の順番を、日常的
な実験によって容易に確立することができる。
【0172】 上記の方法による生成物は、水で希釈した場合に本発明の第1の実施形態の植
物処理組成物を提供する液体濃縮組成物である。
【0173】 外因性化学物質としてのグリフォセートに関する別法を例示する。第1の工程
では、低分子量の陽イオン性対イオンを有するグリフォセートの塩を含む第1の
濃縮水溶液を調製する。例えば、第1の濃縮水溶液を、適切な塩を有する水性溶
媒(水酸化ナトリウム、アンモニア、またはイソプロピルアミンなど)中でのグ
リフォセート酸の中和によって調製することができる。第2の工程では、式(I
)のアミン化合物の酸性塩を含む第2の濃縮水溶液または分散物を調製する。例
えば、第2の濃縮水溶液または分散物を、水性溶媒中でのアミン化合物の適切な
酸(塩酸、硫酸、または酢酸など)での中和によって調製することができる。第
3の工程では、第1の濃縮水溶液と岱2の濃縮溶液または分散物とを混合して、
本発明の液体濃縮組成物を形成させる。
【0174】 この別法による生成物は、水で希釈した場合に本発明の第1または第2の実施
形態の植物処理組成物が得られる液体濃縮組成物であり、これは、上記の組成物
の試験結果に依存する。
【0175】 本発明の固体濃縮組成物の調製法は、特定の固体形態の陰イオン性外因性化学
物質もしくはその塩またはこのような陰イオン性外因性化学物質とその塩との混
合物と式(I)の1つまたは複数のアミン化合物を水と共に混合して上記のさら
なる方法に適切な濃度の湿性混合物を形成させる工程を包含する。この混合工程
に他の成分を含めることができる。式(I)のアミン化合物と外因性化学物質と
を混合して、所望のモル比の固体濃縮組成物が得られる。比較的低いモル比、例
えば、約0.3:1では、形成させた湿性混合物はいかなる固体不活性キャリア
も存在しないさらなる処理に適切であり得るが、より高いモル比ではおそらく所
望の濃度の湿性混合物を得るために固体不活性キャリアを含める必要がある。適
切な固体不活性キャリアは当業者に公知であり、例として、細分した粒子シリカ
、無機塩(硫酸アンモニウムなど)などが含まれる。当業者は、混合工程におけ
る成分の適量を日常的な実験によって確立することができる。
【0176】 このようなプロセスは、湿性混合物を顆粒化して湿性凝集粒子を形成させる第
2工程と前記粒子を乾燥させる第3工程とをさらに含む。外因性化学物質の水溶
性または水分散性粒子の調製に適切であり得る当該分野で公知の任意の顆粒化法
を使用することができ、好ましい方法はパン顆粒化および押し出し顆粒化である
。英国特許出願第1 433 882号に記載の押し出し法は、本発明の粒子組
成物の調製に有用であり得る1つの例示的方法である。外因性化学物質の水溶性
または水分散性粒子の調製に適切であり得る当該分野で公知の任意の乾燥法を使
用することができ、好ましい方法は流動床乾燥である。
【0177】 意図する組成物の葉面への施用 外因性化学物質を所望の効果を得るのに十分な量で植物に施用する。この散布
量を、通常、処理領域あたりの外因性化学物質の量(例えば、グラム/ヘクター
ル(g/ha))として示す。「所望の効果」の構成要素は、特定のクラスの外
因性化学物質を調査、開発、市販、および使用する者の基準および実施に依存し
て変化する。例えば、除草剤の場合、成長の減少または死滅率の測定によって確
実または正確に少なくとも85%の植物種を調節するための領域あたりの散布量
をしばしば使用して商業的実効比を同定する。
【0178】 除草有効性は、本発明によって向上させることができる生物学的有効性の1つ
である。本明細書中で使用される、「除草有効性」は、植物成長調節の任意の観
察可能な測定をいい、これには、(1)死滅作用、(2)成長、再生、または増
殖の阻害作用、(3)植物の発生および活性の除去、破壊、または減少作用の1
つまたは複数を含み得る。
【0179】 特定の外因性化学物質に生物学的に有効である散布量の選択は、農業分野の当
業者の範囲内である。同様に、当業者は、それぞれの植物の条件(天候および成
長条件)ならびに選択した特定の外因性化学物質およびその組成物が本発明の実
施において達成される生物学有効性の程度に影響を与えることを認識する。使用
した外因性化学物質の有用な散布量は、上記条件の全てに依存し得る。グリフォ
セート除草剤についての本発明の方法の使用に関して、適切な散布量について多
くの情報が公知である。20年間にわたるグリフォセートの使用およびこのよう
な使用に関する公開された研究により、除草防除実施者が特定の環境条件におけ
る特定の成長段階での特定の種に対して除草効果のあるグリフォセート散布量を
選択することができる豊富な情報を提供されている。
【0180】 グリフォセートまたはその誘導体の除草組成物を使用して、非常に広範な種々
の植物が世界的に調節されている。除草有効量の本発明のグリフォセート組成物
を植物に施用することができ、1つまたは複数の以下の属(これらに限定されな
い)を有効に調節することができる:Abutilon、Amaranthus
、Artemisia、Asclepias、Avena、Axonopus、
Borreria、Brachiaria、Brassica、Bromus、
Chenopodium、Cirsium、Commelina、Convol
vulus、Cynodon、Cyperus、Digitaria、Echi
nochoa、Eleusine、Elymus、Equisetum、Ero
dium、Helianthus、Imperata、Ipomoea、Koc
hia、Lolium、Malva、Oryza、Ottochoa、Pani
cum、Paspalum、Phalaris、Phragmites、Pol
ygonum、Portulaca、Pteridium、Pueraria、
Rubus、Salsola、Setaria、Sida、Sinapis、S
orghum、Triticum、Typha、Ulex、Xanthium、
およびZea。
【0181】 グリフォセート組成物が使用される特に重要な一年生広葉樹の種を以下に例示
するが、これらに限定されない:ベルベットリーフ(Abutilon the
ophrasti)、ヒユ・アカザ類(Amaranthus種)、ボタンウィ
ード(Borreria種)、アブラナ、カノーラ、カラシナなど(Brass
ica種)、コメリナ(Commelina種)、フィラリー(Erodium
種)、ヒマワリ(Helianthus種)、朝顔(Ipomoea種)、コキ
ア(Kochia scoparia)、アオイ(Malva種)、ソバカズラ
、タデなど(Polygonum種)、スベリヒユ(Portulaca種)、
オカヒジキ(Salsola種)、サイダ(Sida種)、ノハラガラシ(Si
napis arvensis)、およびオナモミ(Xanthium種)。
【0182】 グリフォセート組成物が使用される特に重要な一年生針葉樹の種を以下に例示
するが、これらに限定されない:野生カラスムギ(Avena fatua)、
シバ(Axonopus種)、ススメノチャヒキ(Bromus tector
um)、メヒシバ(Digitaria種)、ヒエ(Echinochloa
crus−galli)、オヒシバ(Eleusine indica)、一年
生ライグラス(Lolium multiflorum)、イネ(Oryza
sativa)、ottochloa(Ottochloa nodosa)、
バヒアグラス(Paspalum notatum)、カナリアサード(Pha
laris種)、エノコログサ(Setaria種)、小麦(Triticum
aestivum)、およびトウモロコシ(Zea mays)。
【0183】 グリフォセート組成物が使用される特に重要な多年生広葉樹の種を以下に例示
するが、これらに限定されない:ヨモギ(Artemisia種)、トウワタ(
Asclepias種)、エゾキツネノアザミ(Cirsium arvens
e)、セイヨウヒルガオ(Convolvulus arvensis)、およ
びクズ(Pueraria種)。
【0184】 グリフォセート組成物が使用される特に重要な多年生針葉樹の種を以下に例示
するが、これらに限定されない:ブラキアリア(Brachiaria種)、ギ
ョウギシバ(Cynodon dactylon)、キイロハマスゲ(Cype
rus esculentus)、ムラサキハマスゲ(C.rotundus)
、シバムギ(Elymus repens)、チガヤ(Imperata cy
lindrica)、多年生ライグラス(Lolium perenne)、ギ
ニアキビ(Panicum maximum)、ダリスグラス(Paspalu
m dilatatum)、アシ(Phragmites種)、ヒメモロコシ(
Sorghum halepense)、およびガマ(Typha種)。
【0185】 グリフォセート組成物が使用される他の特に重要な多年生種を以下に例示する
が、これらに限定されない:ツクシ(Equisetum種)、ワラビ(Pte
ridium aquilinum)、ブラックベリー(Rubus種)、およ
びハリエニシダ(Ulex europaeus)。
【0186】 したがって、本発明のグリフォセート組成物、このような組成物を用いた植物
の処理法は上記の任意の種に有用であり得る。特定の意図された方法では、1つ
または複数の塩の形態のグリフォセートを含む本発明の植物処理組成物を、グリ
フォセートに耐性を示すように遺伝子を形質転換させた作物の葉面およびそれと
同時にこのような作物の近くに生息する雑草または望ましくない植物の葉面に施
用する。この方法により、雑草または望ましくない植物が調節される一方で作物
は実質的に無害なままである。グリフォセートに耐性を示すように遺伝子を形質
転換した作物には、その種子がMonsantoから販売されているか、Rou
ndup Ready(登録商標)商標でMonsantoから承認されている
作物が含まれる。これらには、綿花、ダイズ、アブラナ、およびトウモロコシの
変種が含まれる。
【0187】 植物の葉面への植物処理組成物の施用を、液体噴霧用の従来の任意の手段(噴
霧ノズルまたは回転ディスクアトマイザーなど)を用いた噴霧によって行うこと
が好ましい。本発明の組成物を、装置を使用して、存在する特定の植物種、植物
の成長段階、土壌の水分状態などの変化に依存した種々の量の外因性化学物質を
土壌の異なる部分に施用する正確な農業技術において使用することができる。こ
のような技術の1つの実施形態では、噴霧装置を用いて操作する衛星利用測位シ
ステムを使用して、所望の量の組成物を土壌の異なる位置に施用することができ
る。
【0188】 植物処理組成物は、標準的な農業用噴霧装置を用いて容易に噴霧するのに十分
に希薄であることが好ましい。本発明の適切な散布量は、多数の因子(主成分の
型および濃度ならびに含まれる植物種を含む)に依存して変化する。葉面の領域
への水性組成物の有用な散布量は、噴霧による施用では約25〜約1,000リ
ットル/ヘクタール(l/ha)、好ましくは約50〜約300l/haの範囲
であり得る。
【0189】 植物または植物中もしくは植物上に存在する病原体、寄生虫、または摂食生物
における意図される所望の生物活性の惹起法は、植物の葉面への本発明の植物処
理組成物の施用工程の前に、本明細書中に記載のように濃縮組成物を適量の水で
希釈、溶解、または分散させて植物処理組成物を形成させる工程をさらに包含す
る。
【0190】 実施例 以下の実施例を例示のみのために記載し、本発明の範囲を限定することを意図
しない。実施例により本発明をより深く理解し、その利点および実行の一定の変
形形態を認識することができる。
【0191】 実施例1 1.2gの86.5重量%a.e.のグリフォセートアッセイを有する湿性固
形形態のグリフォセート酸(6.1mmolのGHに等価)を30mlのフラ
スコに入れる。次いで、6.1mmolと等価であると算出された1.3gのN
−ココアルキル−N,N−ジメチルアミン(CECA S.A.のNoram DMC D)(平均12個のココアルキル鎖長と仮定)を添加して、1:1の
アミン:グリフォセートa.e.モル比を得る。次に、20mlの脱イオン水(
イオン交換し、0.2μmのフィルターで濾過)を添加して、N−ココアルキル
−N,N−ジメチルアミンでのグリフォセート中和用の水性溶媒を得る。
【0192】 フラスコに栓をして、60℃の水浴に2時間置く。完全な混合を確実にするた
めに電磁撹拌を利用する。
【0193】 低粘度で約pH4で安定なコロイド分散が得られる。コロイド分散物を、以下
の手順で特徴づける。
【0194】 ・コロイド分散物を観察によって同定する。撹拌せずに周囲温度で48時間保
存して調製フラスコ中で層の分離が認められない場合、コロイド分散物は本実施
例の目的に安定であると考えられる。
【0195】 ・CMCを、Kruss K12自動表面張力計を用いたプレート法(Wil
hemy法としても公知)によって、ある濃度範囲にわたる25℃での表面張力
の測定によって同定する。組成物を希釈するにつれて、最初は表面張力は大きな
影響を受けない。CMCに到達した後、さらなる希釈により表面張力の増加が進
行し、最終的に、純粋な水の表面張力に近づく。グラフ上に濃度に対する表面張
力を対数目盛でプロットすると、特定の測定点で急落する曲線が得られ、この点
以下で表面張力は影響を受け、この点以上で表面張力は濃度によって影響を受け
ないかほとんど影響を受けない。この折れ点での濃度は、CMCに対応する。
【0196】 ・単なるミセルより大きな超分子凝集体のサイズを、逆染色法を用いた透過型
電子顕微鏡(TEM)を用いた観察によって測定した。使用した着色剤は、ケイ
タングステン酸ナトリウム(Na(Si(W10)20HO)であ
る。実施例1の組成物中の約20nmを超える超分子凝集体を示す透過型電子顕
微鏡写真を、図1に示す。
【0197】 実施例1の結果を、以下の表1に示す。
【0198】 実施例2 使用したアミン化合物がCECA S.A.のNoramTM DMSH(水
素付加獣脂から調製したアルキルジメチルアミンであり、主成分としてN−ステ
アリル−N,N−ジメチルアミンを有する)であること以外は実施例1の手順に
従う。導入したアミンの重量は、1.812gである。実施例2の結果を、以下
の表1に示す。
【0199】 実施例3 モル比が50:50のN−ココアルキル−N,N−ジメチルアミン(Nora
TM DMC D)およびN−ステアリル−N,N−ジメチルアミン(Nor
amTM DMSH D)を使用する以外は実施例1の手順に従う。導入したア
ミンの全重量は、1.55g(0.65gのNoramTM DMC Dおよび
0.9gのNoramTM DMSH D)である。実施例3の結果を、以下の
表1に示す。
【0200】 実施例4 アミンとグリフォセートとのモル比を2:1にするためにN−ココアルキル−
N,N−ジメチルアミンの添加重量が2.6gであること以外は実施例1の手順
に従う。実施例4の結果を、以下の表1に示す。
【0201】
【表1】 :式(I)のアミン化合物;アミン化合物の略語は実施例の参照によって理解
することができる :式(I)のアミン化合物とグリフォセートa.e.とのモル比。
【0202】 実施例5 1.2gの86.5重量%a.e.のグリフォセートアッセイを有する湿性固
形形態のグリフォセート酸(6.1mmolのGHに等価)を30mlのフラ
スコに入れる。次いで、6.1mmolと等価であると算出された0.65gの
N−ココアルキル−N,N−ジメチルアミン(CECA S.A.のNoram TM DMC D)を添加して、計算上0.5:1のアミン:グリフォセートa.
e.モル比を得る。次に、20mlの脱イオン水(イオン交換し、0.2μmの
フィルターで濾過)を添加して、N−ココアルキル−N,N−ジメチルアミンで
のグリフォセート中和用の水性溶媒を得る。
【0203】 フラスコに栓をして、60℃の水浴に2時間置く。完全な混合を確実にするた
めに電磁撹拌を適用する。次いで、撹拌しながら0.822gのトリヘキシルア
ミンをN−ココアルキル−N,N−ジメチルアミンと共に添加して、全塩基とグ
リフォセートa.e.とのモル比が計算上1:1となる。水浴中での撹拌を、さ
らに30分間継続する。
【0204】 低粘度で約pH4の安定なコロイド分散物が得られる。
【0205】 実施例6 第2の塩基としてトリヘキシルアミンの代わりに3.05mlの1M水酸化ナ
トリウム溶液を添加する以外は実施例5の手順に従う。低粘度で約pH4の安定
なコロイド分散物が得られる。
【0206】 実施例7 30mlのフラスコに、0.888gのトリグリセリド脂肪酸エステル油(H
ulsのMiglyolTM812)と共に、N−ココアルキル−N,N−ジメ
チルアミン(CECA S.A.のNoramTMDMC D)を添加する。フ
ラスコに栓をし、N−ココアルキル−N,N−ジメチルアミンが油中に溶解する
まで、撹拌しながら60℃の水浴中に置く。次いで、2.35gの86.5重量
%a.e.のグリフォセートアッセイを有する湿性固形形態のグリフォセート酸
(12mmolのGHに等価)を添加する。次いで、20mlの脱イオン水(
イオン交換し、0.2μmのフィルターで濾過)を添加する。
【0207】 再びフラスコに栓をして、60℃の水浴に2時間置く。完全な混合を確実にす
るために電磁撹拌を適用する。
【0208】 低粘度で約pH4の安定で濁った乳濁液が得られる。
【0209】 実施例7の乳濁液組成物の粒子サイズ分布を、Coulter LS230装
置を用いた光回折によって測定する。図3に示すように、乳濁液の油層粒子(膨
張したミセル)の直径は、300nm〜3000nmの範囲であり、体積平均直
径は約780nmである。
【0210】 実施例8 13.8gのN−オクチル−N,N−ジメチルアミン、12.0gのグリフォ
セート(96重量%)、および214gの蒸留水を、500mlのネジ蓋バイア
ルに添加する。したがって、添加したグリフォセートの質量比は50グラム/キ
ログラム(g/kg)である。成分の混合物を、電磁撹拌機で50℃で5時間撹
拌し、超分子凝集体の透明なコロイド分散物が得られる。分散物を室温に冷却す
る。分散物を5g a.e./kgのグリフォセート濃度まで蒸留水で希釈した
後、製剤のpHおよび超分子凝集体のサイズ(動的光散乱による)を測定する。
50g a.e./kgの懸濁液を、周囲温度で48時間撹拌せずに放置後、層
分離について試験した。実施例8の結果を、以下の表2に示す。
【0211】 実施例9 添加したアミン化合物が17.3gのN−ココアルキル−N,N−ジメチルア
ミン(NoramTMDMC D)であり、12.0gのグリフォセート酸を添
加し、211gの蒸留水を添加する以外は、実施例8の手順に従う。実施例9の
結果を、以下の表2に示す。
【0212】 実施例10 添加したアミン化合物が33.0gN−タロウアルキル−N,N−ジメチルア
ミン(NoramTMDMS D)であり、12.0gのグリフォセート酸を添
加し、211gの蒸留水を添加する以外は、実施例8の手順に従う。実施例10
の結果を、以下の表2に示す。
【0213】
【表2】 :式(I)のアミン化合物;アミン化合物の略語は実施例の参照によって理解
することができる :式(I)のアミン化合物とグリフォセートa.e.とのモル比。
【0214】 実施例11 実施例8(N−オクチル−N,N−ジメチルアンモニウムグリフォセートを含
む)および実施例9(N−ココアルキル−N,N−ジメチルアンモニウムグリフ
ォセートを含む)の組成物を、代表的な一年生広葉樹ベルベットリーフ(Abu
tilon theophrasti、ABUTH)および代表的な一年生針葉
樹であるヒエ(Echinochloa crus−galli、ECHCF)
の形態の日本のキビへの茎葉散布による温室試験において除草有効性について評
価する。比較の目的で、以下の市販の標準的製剤を試験に含める。
【0215】 ・MON 0139(グリフォセートのモノ(イソプロピルアンモニウム)塩
の水溶液であって、62重量%の前記塩を含むが水以外の他の製剤成分を含まな
い、Monsato Companyから市販されている)、および ・Roundup(登録商標)Ultra除草剤(グリフォセートのモノ(イ
ソプロピルアンモニウム)塩の水溶液濃縮製剤であって、界面活性剤と共に41
重量%の前記塩を含み、製品としてU.S.AのMonsato Compan
yから農業用除草剤として市販されている)。
【0216】 MON 0139は、約680g酸等価物/リットル(g a.e./l)の
濃度でグリフォセートを含み、Roundup(登録商標)Ultra除草剤は
、356g a.e./lを含む。
【0217】 温室試験に以下の手順を使用する。
【0218】 表示の植物種の種子を、予め蒸気滅菌し、14−14−14 NPK低放出肥
料を3.6kg/mの量で予め肥料を施した土壌混合物を含む85mm四方の
ポットに植える。ポットを地下灌漑の温室に置く。出芽から約1週間後、必要に
応じて実生を間引いて(任意の不健康または異常な植物の除去を含む)、均一な
一連の試験ポットを製造する。
【0219】 植物を試験期間中、温室に1日あたり最低14時間光を受けさせて維持する。
自然光では一日の必要量を達成するのに不十分な場合、約475マイクロアイン
シュタインの強度の人工光を使用して差を補う。暴露温度を厳密に調節しないが
、日中は平均約27℃であり、夜間は平均約18℃である。適切な土壌湿度レベ
ルを確実にするために、試験の間中植物を地下灌漑する。試験中、相対湿度を約
50%に維持する。
【0220】 ポットを、3つの複製を用いた完全に無作為の実験設計において異なる処理に
割り当てる。1セットのポットは、処理の効果を後に評価することができる基準
として未処理のままで放置する。2セットの3つの複製を、本発明の組成物の除
草効果の比較に利用可能な正常な基本を確認するために、Roundup(登録
商標)Ultraでの処理用に使用する。
【0221】 166キロパスカル(kPa)の圧力で93リットル/ヘクタール(l/ha
)の噴霧体積を送達させるように較正したTeeJetTM9501Eノズルを
取り付けたトラック噴霧器での噴霧によって、グリフォセートを葉面に施用する
。植物が2〜3週齢の時点で施用する。処理後(この実施例では処理から15日
後(DAT))、ポットを評価するまで温室に戻す。
【0222】 予備製剤化した濃縮組成物の水での希釈によって調製した希薄な水性組成物を
用いて処理を行う。等しいグリフォセート酸等価量で、全ての組成物を製造する
。植物処理組成物を製造するためのグリフォセート濃縮組成物の必要な希釈度を
、式 A=RS/VC (式中、Aは調製される植物処理組成物に添加されるグリフォセート組成物の体
積(ミリリットル(ml))であり、Rは酸等価物のg/ヘクタール(g a.
e./ha)の所望のグリフォセート量であり、Sは調製された植物処理組成物
の全体積(ml)であり、Vは従来「噴霧体積」と呼ばれた植物処理組成物の散
布量(リットル/ヘクタール(l/ha)であり、Cはグリフォセート組成物中
の酸等価物のg/リットル(g a.e./l)のグリフォセート濃度である)
で計算する。
【0223】 除草有効性を評価するために、試験における全ての植物を、1人の熟練した技
術者によって試験し、阻害%(未処理植物と比較した各処理群の効果の視覚的測
定)を記録する。0%阻害は効果がないことを示し、100%阻害は全植物が完
全に死滅することを示す。85%またはそれ以上の阻害は、ほとんどの場合、通
常の除草剤の使用に許容可能であると考えられるが、温室試験(本実施例に記載
の試験など)では、85%阻害未満が得られると予想される量で組成物を施用す
るのが普通であり、これにより、異なるレベルの有効性を有する組成物の区別が
より容易になる。
【0224】 実施例11の結果を、以下の表3に示す。
【0225】
【表3】
【0226】 この試験では、N−オクチル−N,N−ジメチルアンモニウムグリフォセート
(実施例8)およびN−ココアルキル−N,N−ジメチルアンモニウムグリフォ
セート(実施例9)のコロイド分散物は、等しいグリフォセートa.e.量でイ
ソプロピルアンモニウムグリフォセート(MON 0139)よりすぐれたAB
UTHに対する除草有効性を示した。しかし、この試験では、これらのコロイド
分散物の除草有効性は、市販の標準的なRoundup(登録商標)Ultra
ほど高くない。
【0227】 実施例12 温室試験で、2つの代表的な一年生広葉樹(野生のラディッシュ(Rapha
nus sativus、RAPSN)および丈が高い朝顔(Ipomoea
pururea、PHBPU))および代表的多年生針葉樹(シバムギ(Ely
mus repens、AGRRE))への茎葉散布以外は実施例11で使用し
た方法と実質的に同一の方法を使用した。土壌を、3.9kg/mの量の6−
7−8有機NPK肥料で予め肥やす。植物に、1日あたり16時間の光を当てる
。日中は約23℃に、夜間は約18℃に温度を維持する。相対湿度を約70%に
維持する。この試験では、1セットの3つの複製のみをRoundup(登録商
標)Ultraを割り当てる。初期の徴候発生の指標としての5DATでの初期
除草有効性の評価を行い、22DATに後期評価を行う。この試験で含まれる組
成物は、実施例8(N−オクチル−N,N−ジメチルアンモニウムグリフォセー
トを含む)および実施例9(N−ココアルキル−N,N−ジメチルアンモニウム
グリフォセートを含む)の組成物である。実施例12の試験結果を、以下の表4
に示す。
【0228】
【表4】
【0229】 この試験では、N−オクチル−N,N−ジメチルアンモニウムグリフォセート
(実施例8)のコロイド分散物は、等しいグリフォセートa.e.量で市販の標
準的なRoundup(登録商標)Ultraと類似のAGRREに対する除草
有効性を示した。N−ココアルキル−N,N−ジメチルアンモニウムグリフォセ
ート(実施例9)のコロイド分散物は、一般に、実施例8の組成物より3つ全て
の種において有効であった。初期徴候の進行(5DAT)は、Roundup(
登録商標)Ultraよりも実施例9の組成物のほうが著しい。
【0230】 実施例13 ABUTHおよびECHCFに対する茎葉散布による温室試験において、実質
的に実施例11で使用した手順に従った。この試験に含まれる組成物は、実施例
9(N−ココアルキル−N,N−ジメチルアンモニウムグリフォセートを含む)
および実施例10(N−タロウアルキル−N,N−ジメチルアンモニウムグリフ
ォセートを含む)の組成物である。実施例13の試験結果を、以下の表5に示す
【0231】
【表5】
【0232】 この試験では、N−ココアルキル−N,N−ジメチルアンモニウムグリフォセ
ート(実施例9)およびN−タロウアルキル−N,N−ジメチルアンモニウムグ
リフォセート(実施例10)のコロイド分散物は、等しいグリフォセートa.e
.量でRoundup(登録商標)Ultraと類似のABUTHに対する除草
有効性を示した。
【0233】 実施例14 アミン化合物がラウリルアミン(NoramTM12D)である比較組成物を
製造するために、実施例8の手順に従った。9.4gのラウリルアミンを添加し
、12.0gのグリフォセートを添加し、206gの蒸留水を添加する。蒸留水
の添加直前に、12gのイソプロパノールを添加する。ラウリルアミンとグリフ
ォセートa.e.とのモル比が0.72:1の組成物のpHは4.5である。外
観は濁っているが、相の分離は認められない。凝集体の平均サイズは、2.0n
mであると同定される。
【0234】 本発明の組成物(N−タロウアルキル−N,N−ジメチルアンモニウムグリフ
ォセートを含む実施例10の組成物)とこの比較組成物との除草有効性を比較す
るために、RAPSN、PHBPU、およびAGRREへの茎葉散布による温室
試験において実施例12で使用した手順と実質的に同一の手順に従った。この試
験では、1セットの3つの複製のみをRoundup(登録商標)Ultraを
割り当てる。22DATに除草有効性の評価を行う。実施例14の試験結果を、
以下の表6に示す。
【0235】
【表6】
【0236】 N−タロウアルキル−N,N−ジメチルアンモニウムグリフォセート(実施例
10)のコロイド分散物は、少なくともAGRREおよびPHBPUに対してR
oundup(登録商標)Ultraよりも優れていた。それに対して、N−ラ
ウリルアンモニウムグリフォセートを含む比較組成物は、除草効果はより低く、
RAPSNおよびPHBPUに対するMON 0139と同一の効果であり、A
GRREに対するMON 0139よりわずかに優れている。
【0237】 実施例15 それぞれすべての塩基とグリフォセートa.e.とのモル比が1:1である一
連の組成物を、以下のように調製する。第1に、実施例1の一般的な手順によっ
て2つの組成物(N−デシル−N,N−ジメチルアミンを用いた組成物15−5
およびN−ココアルキル−N,N−ジメチルアミン(NoramTM DMC
D)を用いた組成物15−10)を調製する。両組成物を、それぞれのアミン化
合物とグリフォセートa.e.とのモル比を1:1に調製する。
【0238】 次に、N−デシル−N,N−ジメチルアミンまたはN−ココアルキル−N,N
−ジメチルアミンとグリフォセートa.e.とのモル比が1:1未満である水性
組成物の範囲を得るために、これらの組成物の各々とグリフォセートa.e.と
の混合物(イソプロピルアミンとグリフォセートa.e.とのモル比が1:1で
あるMON 0139の形態で添加する)を調製する。全組成物を、10重量%
のグリフォセート負荷で調製する。調製した組成物は以下である: 15−1 N−デシル−N,N−ジメチルアミン モル比0.02:1 15−2 N−デシル−N,N−ジメチルアミン モル比0.1:1 15−3 N−デシル−N,N−ジメチルアミン モル比0.25:1 15−4 N−デシル−N,N−ジメチルアミン モル比0.5:1 15−5 N−デシル−N,N−ジメチルアミン モル比1:1 15−6 N−ココアルキル−N,N−ジメチルアミン モル比0.02:1 15−7 N−ココアルキル−N,N−ジメチルアミン モル比0.1:1 15−8 N−ココアルキル−N,N−ジメチルアミン モル比0.25:1 15−9 N−ココアルキル−N,N−ジメチルアミン モル比0.5:1 15−10 N−ココアルキル−N,N−ジメチルアミン モル比1:1。
【0239】 組成物15−6〜15−10の上記のモル比はココナッツ油由来の全範囲のア
ルキル鎖長を有するアミン化合物を含むことに留意のこと。C14またはそれ以
上の鎖長のアミン化合物が考慮されるとしても、上記のモル比に0.3を乗じる
ことによって対応するモル比を評価することができる。例えば、組成物15−7
について、C14またはそれ以上の鎖長を有するアミン化合物とグリフォセート
とのモル比は、約0.03:1である。
【0240】 最後に、N−ココアルキル−N,N−ジメチルアミンをグリフォセートの代わ
りに塩酸で中和して、N−ココアルキル−N,N−ジメチルアンモニウムクロリ
ドの水溶液または分散物を形成させた実施例9に対応する「ブランク」組成物を
調製する。
【0241】 ABUTHおよびECHCFへの茎葉散布による温室試験において実施例11
で使用した手順と実質的に同一の手順に従った。16DATに除草有効性の評価
を行う。この試験では、上記の実施例9の「ブランク」とMON 0139とを
混合してN−ココアルキル−N,N−ジメチルアミンとグリフォセートa.e.
とのモル比が1.19:1となる施用の直前に調製した組成物であるような実施
例9の組成物を含む。この試験には、組成物15−1〜15−10も含まれる。
実施例15の試験結果を、以下の表7に示す。
【0242】
【表7】
【0243】 この試験では、N−ココアルキル−N,N−ジメチルアンモニウムグリフォセ
ート(実施例9)のコロイド分散物は、市販の標準的なRoundup(諸品名
)Ultraと少なくとも等しいABUTHに対する除草有効性を示した。N−
ココアルキル−N,N−ジメチルアンモニウムクロリドとイソプロピルアンモニ
ウムグリフォセートとの単純な混合によって形成された組成物(実施例9の「ブ
ランク」+MON 0139)は、実施例9の組成物ほどの除草有効性しか示さ
なかった。
【0244】 全体としては、N−デシル−N,N−ジメチルアンモニウムグリフォセート(
15−1〜15−5)で調製した組成物は、N−ココアルキル−N,N−ジメチ
ルアンモニウムグリフォセート(15−6〜15−10)で調製した組成物より
低い除草有効性を示した。しかし、0.02:1のモル比(15−6)では、N
−ココアルキル−N,N−ジメチルアンモニウムグリフォセートは、MON 0
139よりわずかに有効であった。0.1:1およびそれより高いモル比(15
−7〜15−10)では、N−ココアルキル−N,N−ジメチルアンモニウムグ
リフォセートは市販の標準的なRoundup(登録商標)Ultraに近いま
たは等しい除草有効性を示した。驚いたことに、最も高いモル比では最も高い除
草効果を示さなかった。全体として、これらのうち、0.25:1のモル比(1
5−8)で最高の能力を示した。
【0245】 実施例16 グリフォセート中和用のアミン化合物としてN−オクタデシル−N,N−ジメ
チルアミン(AlbemarleのADMA−18)を用いて、実施例の一般的
な手順によって組成物を調製する。N−オクタデシル−N,N−ジメチルアミン
とグリフォセートとのモル比は、1.37:1と算出された。グリフォセートを
水で0.5重量%に希釈する際、組成物は、動的光散乱によって5nmの平均直
径を有する球体ミセルを含み、静的光散乱によって平均分子量が85,000ダ
ルトンであることが見出されている。平均ミセルは、全てがプロトン付加および
非プロトン付加形態の約200分子のN−オクタデシル−N,N−ジメチルアミ
ンおよび約150分子のグリフォセートを含むと算出されている。
【0246】 実施例17 一連の組成物を、表示のアミン/グリフォセートa.e.モル比で以下のアミ
ン化合物を用いた実施例1の一般的な手順で調製する: N−ココアルキル−N,N−ジメチルアミン(ココ−NMe) モル比1.19:1 N−タロウアルキル−N,N−ジメチルアミン(タロウ−NMe) モル比1.56:1 N−デシル−N,N−ジメチルアミン(C10−NMe) モル比1.10:1 N−ドデシル−N,N−ジメチルアミン(C12−NMe) モル比1.23:1 N−テトラデシル−N,N−ジメチルアミン(C14−NMe) モル比1.08:1 N−ヘキサデシル−N,N−ジメチルアミン(C16−NMe) モル比1.28:1 N−オクタデシル−N,N−ジメチルアミン(C18−NMe) モル比1.37:1 N−オレイル−N,N−ジメチルアミン(C18=NMe) モル比1.12:1。
【0247】 1セットのRoundup(登録商標)Ultra処理のみを含む以外はAB
UTHおよびECHCFへの茎葉散布による温室試験において実施例11で使用
した方法と実質的に同一の方法を使用した。15DATに、除草有効性の評価を
行う。実施例17の試験結果を、以下の表8に示す。
【0248】
【表8】
【0249】 この試験では、N−ココアルキル−N,N−ジメチルアンモニウムグリフォセ
ート(ココ−NMe)は、市販の標準的なRoundup(登録商標)Ult
raと類似のABUTHおよびHCHCFに対する除草有効性を示した。N−タ
ロウアルキル−N,N−ジメチルアンモニウムグリフォセート(タロウ−NMe )は、Roundup(登録商標)Ultraより高い除草有効性を示した。
【0250】 N−ドデシル−N,N−ジメチルアンモニウムグリフォセート(C12−NM
)組成物は、Roundup(登録商標)UltraまたはN−ココアルキ
ル−N,N−ジメチルアンモニウムグリフォセート(ココ−NMe)組成物ほ
どのレベルの除草有効性が得られず、N−デシル−N,N−ジメチルアンモニウ
ムグリフォセート(C10−NMe)組成物はさらにより有効性が低かった。
ココ−NMe組成物中に存在するC14およびそれより長いアルキル鎖がこの
組成物で認められる高レベルの除草活性を担うと考えられる。この証拠として、
この試験では、グリフォセートのN−テトラデシル−N,N−ジメチルアンモニ
ウム(C14−NMe)、N−ヘキサデシル−N,N−ジメチルアンモニウム
(C16−NMe)、N−オクタデシル−N,N−ジメチルアンモニウム(C 18 −NMe)、N−オレイル−N,N−ジメチルアンモニウム(C18=N
Me)、およびN−タロウアルキル−N,N−ジメチルアンモニウム(タロウ
−NMe)塩の組成物による強力な除草有効性が認められている。
【0251】 実施例18 1.37:1のアミン組成物/グリフォセートa.e.モル比でアミン組成物
としてN−オクチル−N,N−ジメチルアミン(C18−NMe)を用いて一
般に実施例1の手順によって一連の組成物を調製する。方法の間に、各組成物に
以下のアジュバント組成物を添加する:ダイズプロピルエステル(主にポロピル
オレエート)、メチルオレエート、オリーブ油、トリブチルホスフェート、ヘプ
タン、ジメチルスルホキシド(DMSO)、トルエン、グリセロール、コーンシ
ロップ、ゼラチン、ポリエチレングリコール、平均分子量が400(PEG−4
00)のポリエチレングリコール、平均分子量が3400のポリエチレングリコ
ール(PEG−3400)。それぞれの場合、添加したアジュバント化合物の重
量は、存在するグリフォセートa.e.の重量に等しい。組成物を、このような
アジュバント化合物を用いずにN−オクタデシル−N,N−ジメチルアミンを用
いても調製される。
【0252】 1セットのRoundup(登録商標)Ultra処理のみを含む以外はAB
UTHおよびECHCFへの茎葉散布による温室試験において実施例11で使用
した手順と実質的に同一の手順に従った。14DATに除草有効性の評価を行う
。実施例18の試験結果を、以下の表9に示す。
【0253】
【表9】
【0254】 この試験では、ポリエチレングリコール組成物の添加によって、特にABUT
Hに対するN−オクタデシル−N,N−ジメチルアンモニウムグリフォセートの
コロイド分散物の除草効果が向上した。PEG−400およびPEG−3400
は共にこの効果を有する。
【0255】 実施例19 ABUTHおよびECHCFへの茎葉散布による温室試験において実施例11
で使用した手順と実質的に同一の手順に従った。この試験では、実施例9の組成
物を、それぞれ噴霧組成物の0.25重量%と1重量%で単独または種々の界面
活性剤とのタンク混合物として施用する。試験した界面活性剤は、以下である: ・MON 0818(Monsanto Company)(ポリオキシエチ
レン(15)タロウアミンベース)、 ・PlurafacTM(BASF)(ポリオキシエチレン(27)C16〜 18 アルキルエーテル)、 ・FluoradTMFC−754(3M)(C17SONH(CH(CHClの構造を有すると考えられる陽イオン性フッ素有機
界面活性剤)、 ・AgrimulTMPG−2069(Henkel)(平均1.6個のグル
コース単位を有するC9〜11アルキルポリグルコシド)。
【0256】 実施例9の組成物の代わりに、同一の界面活性剤を含むタンク混合物中のグリ
フォセートのイソプロピルアミン塩(MON 0139)を用いた比較の処理を
行う。14DATに除草有効性の評価を行う。実施例19の試験結果を、以下の
表10に示す。
【0257】
【表10】
【0258】 実施例20 16.2gのN−ココアルキル−N,N−ジメチルアミン(NoramTM
DMC D)、11.3gのグリフォセート酸、純度98%の72.6gのMO
N 0139、グリフォセートのイソプロピルアンモニウム塩の62重量%の水
性溶媒とを撹拌しながら混合することによって水性濃縮組成物を調製する。N−
ココアルキル−N,N−ジメチルアミンとグリフォセートとのモル比は、0.3
3:1と計算される。44.4重量%のグリフォセートa.e.を有する透明な
液体が得られる。
【0259】 上記の本発明の特定の実施形態は、本発明の可能な全ての実施形態の完全なリ
ストであるとは意図されない。当業者は、本発明の範囲内で本明細書中に記載の
特定の実施形態を修正することができることを認識する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1は、本明細書中の実施例1にしたがって調製したN−ホスホノメチルグリ
シンの両親媒性塩の水性製剤の透過型電子顕微鏡写真を示す図である。
【図2】 図2は、本明細書中の実施例6にしたがって調製したN−ホスホノメチルグリ
シンの両親媒性塩の水性製剤の透過型電子顕微鏡写真を示す図である。
【図3】 図3は、本明細書中の実施例7にしたがって調製した組成物中の乳濁液粒子の
サイズ分布のグラフ図を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,TZ,UG,ZW ),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU, TJ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ, BA,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,C R,CU,CZ,DE,DK,DM,EE,ES,FI ,GB,GD,GE,GH,GM,HR,HU,ID, IL,IN,IS,JP,KE,KG,KP,KR,K Z,LC,LK,LR,LS,LT,LU,LV,MA ,MD,MG,MK,MN,MW,MX,NO,NZ, PL,PT,RO,RU,SD,SE,SG,SI,S K,SL,TJ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG ,UZ,VN,YU,ZA,ZW (72)発明者 ルメルシエ,アラン・ジ・エル フランス国、エフ−69720・サン・ボネ・ ドウ・ミユル、リユ・エクトール・ベルリ オ、3 (72)発明者 ケス,フイリツプ・ジエ フランス国、エフ−69500・ブロン、リ ユ・ドウ・ラ・バトウリ、41 (72)発明者 ワード,アンソニイ・ジエイ・アイ アメリカ合衆国、ミズーリ・63105、クレ イトン、ウエストウツド・ドライブ・821 (72)発明者 ジレスピー,ジエーン・エル アメリカ合衆国、ミズーリ・63130、セン ト・ルイス、コーネル・7229 (72)発明者 ブリンカー,ロナルド・ジエイ アメリカ合衆国、ミズーリ・63021、エリ スビル、オークグローブ・パーク・コー ト・925 Fターム(参考) 4H011 AB01 AC01 BA01 BA02 BA05 BB06 BB17 BC03 BC04 DA16 DC05 DD03 DF04

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 陰イオン性外因性化学物質およびそれぞれ式(I) 【化1】 (式中、Rは6〜約22個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、全R 基の少なくとも約30%は14〜約22個の炭素原子を有し、RおよびR は独立にC1〜5ヒドロカルビル基である) を有する1つまたは複数のアミン化合物を溶解または分散させた作物学的に許容
    可能な液体キャリアを含む、生物学的反応を惹起させるための植物の茎葉散布植
    物処理組成物であって、前記組成物は (a)前記組成物を約10〜約1000リットル/ヘクタール(l/ha)の
    割合で植物の葉面に施用した場合に生物学的反応を惹起するのに十分な量の外因
    性化学物質を含み、 (b)前記外因性化学物質とのモル比が約0.01:1〜約0.8:1で前記
    アミン化合物を含む、組成物。
  2. 【請求項2】 前記液体キャリアが水である、請求項1に記載の組成物。
  3. 【請求項3】 前記各アミン化合物中のヒドロカルビル基Rが14〜約2
    2個の炭素原子を有する、請求項2に記載の組成物。
  4. 【請求項4】 前記アミン化合物の式において、RおよびRはメチル基
    である、請求項2に記載の組成物。
  5. 【請求項5】 前記外因性化学物質は、3,4,4−トリフルオロ−3−ブ
    タン酸およびN−(3,4,4−トリフルオロ−1−オキソ−3−ブテニル)グ
    リシンから選択される線虫駆除剤である、請求項2に記載の組成物。
  6. 【請求項6】 前記外因性化学物質が除草剤である、請求項2に記載の組成
    物。
  7. 【請求項7】 前記除草剤がN−ホスホノメチルグリシンである、請求項6
    に記載の組成物。
  8. 【請求項8】 アジュバント量の油または油の混合物をさらに含む、請求項
    2に記載の組成物。
  9. 【請求項9】 前記油は、それぞれ式(IX) R14−CO−Y−R15 (IX) (式中、R14は約5〜約21個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、
    15は1〜約14個の炭素原子を有するヒドロカルビル基であり、R14とR 15 との全炭素数は約11〜約27個であり、YはOまたはNHである) に対応する化学構造を有する、請求項8に記載の組成物。
  10. 【請求項10】 前記油はオレイン酸メチル、オレイン酸エチル、イソプロ
    ピルミリステート、イソプロピルパルミテート、およびブチルステアレートから
    選択される、請求項10に記載の組成物。
  11. 【請求項11】 前記油は外因性化学物質と約1:100〜約10:1の重
    量/重量比で存在する、請求項10に記載の組成物。
  12. 【請求項12】 超分子凝集体がコロイド状に分散し、前記超分子凝集体は
    外因性化学物質の陰イオンおよび前記アミン化合物のプロトン付加によって誘導
    された陽イオンを有する1つまたは複数の両親媒性塩を含み、前記外因性化学物
    質は前記アミン化合物によって中和される第1のモル量、0または前記第1のモ
    ル量を中和する前記アミン化合物以外の1つまたは複数の塩基によって中和され
    る第2のモル量、および0または任意の塩基で中和されない酸の形態での第3の
    モル量で組成物中に存在する水性施用溶媒を含む、請求項2〜請求項11のいず
    れか1項に記載の組成物。
  13. 【請求項13】 外因性化学物質の陰イオンおよび前記アミン化合物のプロ
    トン付加によって誘導された陽イオンを有する1つまたは複数の両親媒性塩を含
    む超分子を実質的に含まない凝集体がコロイド状に分散された水性溶媒を含む、
    請求項2〜請求項11のいずれか1項に記載の組成物。
  14. 【請求項14】 前記アミン化合物と前記外因性化学物質とのモル比が約0
    .1:1〜約0.5:1である、請求項1〜請求項13のいずれか1項に記載の
    組成物。
  15. 【請求項15】 前記各アミン化合物中のヒドロカルビル基Rは14、1
    6、または18個の炭素原子を有する、請求項1〜請求項13のいずれか1項に
    記載の組成物。
  16. 【請求項16】 前記アミン化合物は、N−ココアルキル−N,N−ジメチ
    ルアミン、N−タロウアルキル−N,N−ジメチルアミン、およびその混合物か
    ら選択される、請求項1〜請求項13のいずれか1項に記載の組成物。
  17. 【請求項17】 外因性化学物質と約1:10〜約10:1の重量比で、約
    2〜約100エチレンオキシド単位を有するポリオキシエチレン鎖を含む、分子
    構造を有するアジュバント化合物をさらに含む、請求項1〜請求項13のいずれ
    か1項に記載の組成物。
  18. 【請求項18】 酸等価物として示される約5重量%〜約75重量%の陰イ
    オン性外因性化学物質を含み、適量の水中に溶解または分散した場合、請求項2
    〜請求項13のいずれか1項に記載の植物処理組成物を形成する、固体濃縮組成
    物。
  19. 【請求項19】 酸等価物として示される約5重量%〜約50重量%の陰イ
    オン性外因性化学物質を含み、適量の水で希釈した場合、請求項2〜請求項13
    のいずれか1項に記載の植物処理組成物を形成する、液体濃縮組成物。
  20. 【請求項20】 酸等価物として示される約5重量%〜約50重量%の陰イ
    オン性外因性化学物質を含み、適量の水で希釈した場合、請求項2〜請求項13
    のいずれか1項に記載の植物処理組成物を形成する、水性濃縮組成物。
  21. 【請求項21】 請求項1〜請求項17のいずれか1項に記載の植物処理組
    成物の生物学的有効量を植物の葉面に施用する工程を包含する、植物または植物
    中または植物上に存在する病原体、寄生虫、または摂食生物における生物活性の
    惹起法。
  22. 【請求項22】 望ましくない植物の死滅または調節法であって、前記植物
    の葉面に請求項6または請求項7に記載の除草組成物の除草有効量を施用する工
    程を包含する、方法。
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