JP2020512335A - １−アミノ−１−シクロプロパンカルボン酸配合物 - Google Patents

Abstract

本発明は、安定な１−アミノ−１−シクロプロパンカルボン酸配合物およびそれらの使用方法に関する。

Description

本発明は、安定な１−アミノ−１−シクロプロパンカルボン酸配合物およびそれらの使用方法に関する。

１−アミノ−１−シクロプロパンカルボン酸（「ＡＣＣ」）は、植物中でＡＣＣシンターゼにより合成され、エチレンの生合成のための前駆物質としての役割を果たす。エチレンは、ストレス、着果、落葉および開花を含むいくつかの植物応答に関与することが示されている。エチレン前駆物質としてのその役割のために、ＡＣＣは、農業においてエチレン応答性事象を誘導するために使用されてきた。

ＡＣＣは、高濃度で溶液中において安定であるとは示されていない。したがって、特定の農業での使用では、高濃度のＡＣＣを固体として貯蔵し、適用の前に液体溶媒に溶解する必要がある。この余分のステップは、液体組成物を調製するのに必要とされる時間および最終使用者による調製中に発生し得る間違いのために、最終使用者にコスト増をもたらす可能性がある。したがって、当技術分野において、安定な高濃度液体ＡＣＣ配合物の必要性が存在する。

発明の概要
本発明は、１−アミノ−１−シクロプロパンカルボン酸（「ＡＣＣ」）、水および塩化カルシウムを含む、安定な農業配合物を対象とする。

本発明は、木質多年生植物中の着果負荷を低減する方法をさらに対象とし、方法は、本発明の配合物を植物に適用することを含む。

本発明は、ブドウの着色を高める方法をさらに対象とし、方法は、本発明の配合物を植物に適用することを含む。

ＡＣＣは溶液から沈殿するので、ＡＣＣは水中において高濃度で安定ではない。驚くべきことに、塩化カルシウムは、ＡＣＣ対塩化カルシウムの特定の比率で存在する場合、水からのＡＣＣの沈殿を防止する。この結果は、既知の安定剤を含むいくつかの他の塩が水中でＡＣＣの沈殿を防止できなかったので、予想外であった。下記の実施例１を参照されたい。

一実施形態では、本発明は、ＡＣＣ、水および塩化カルシウムを含む、安定な農業配合物を対象とし、塩化カルシウムに対するＡＣＣのモル比は、約１．５９：１〜約１：２．２７である。

別の実施形態では、ＡＣＣは、約５％〜約４０％ｗ／ｗまたは約５％〜約２５％ｗ／ｗまたは約５％〜約１５％ｗ／ｗまたは約１０％〜約２５％ｗ／ｗの濃度で存在する。

別の実施形態では、塩化カルシウムは、約３．５％〜約７５％ｗ／ｗまたは約３．５％〜約３５％ｗ／ｗまたは約７％〜約７５％ｗ／ｗの濃度で存在する。

別の実施形態では、本発明の配合物は、キレート化剤、好ましくは、エチレンジアミン四酢酸（「ＥＤＴＡ」）を、好ましくは、約０．１％〜約０．２％ｗ／ｗの濃度でさらに含む。

好ましい実施形態では、本発明は：
約５％〜約２５％ｗ／ｗの、好ましくは約１０％〜約２５％ｗ／ｗのＡＣＣ；
約３．５％〜約７５％ｗ／ｗの、好ましくは約７％〜約９０％ｗ／ｗの塩化カルシウム；
水；
必要に応じ、約０．１％〜約０．２％のキレート化剤；および
必要に応じ、約０．２５％〜約１％の保存剤、
を含む安定な農業配合物を対象とし、
塩化カルシウムに対するＡＣＣのモル比は、約１．５９：１〜約１：２．２７、好ましくは、約１：１．１である。

より好ましい実施形態では、本発明は：
約１０％ｗ／ｗのＡＣＣ；
約１０％ｗ／ｗの塩化カルシウム；
約７９％ｗ／ｗの水；
必要に応じ、約０．２％ｗ／ｗのＥＤＴＡ；
必要に応じ、約０．２５％ｗ／ｗのＫａｔｈｏｎ（登録商標）ＣＧ／ＩＣＰ；および
必要に応じ、約０．６％〜約０．９％ｗ／ｗの２Ｎ 塩酸、
を含む安定な農業配合物を対象とし、
配合物は必要に応じ、２．５±０．３〜５．３±０．３のｐＨを有する。

本発明は、木質多年生植物中の着果負荷を低減する方法を対象とし、方法は、本発明の配合物を植物に適用することを含み、好ましくは木質多年生植物は、核果の木またはリンゴの木であり、より好ましくはネクタリンの木、モモの木またはプラムの木である。

核果の木は、限定されないが、モモの木、ネクタリンの木、プラムの木、アンズの木、およびサクランボの木を含む。

別の実施形態では、本発明は、ブドウの着色を高める方法をさらに対象とし方法は、本発明の配合物をブドウ植物に適用することを含み、好ましくは、ブドウ植物はＶｉｔｕｓ ｖｉｎｉｆｅｒａである。

本発明の配合物に好適な防腐剤は、限定されないが、Ｋａｔｈｏｎ（登録商標）ＣＧ／ＩＣＰ（５−クロロ−２−メチル−１，２−イソチアゾール−３−オン／２−メチル−２Ｈ−イソチアゾール−２−オン；Ｋａｔｈｏｎは、Ｒｏｈｍ ａｎｄ Ｈａａｓ Ｃｏｍｐａｎｙの登録商標であり、Ｋａｔｈｏｎ ＣＧ／ＩＣＰは、ＤＯＷ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓから入手できる）、ベンゾエート、クエン酸、アスコルビン酸、パラベン、ソルビン酸カリウムおよびこれらの組み合わせを含む。

本発明の配合物に好適なキレート化剤は、限定されないが、ＥＤＴＡ、ＥＤＴＡ塩、エチレングリコール−ビス（β−アミノエチルエーテル）−Ｎ、Ｎ、Ｎ’、Ｎ”−四酢酸（「ＥＧＴＡ」）、シトレート、グルコネート、およびこれらの組み合わせを含む。

いくつかの実施形態では、組成物は、追加の界面活性剤、結晶成長阻害剤、固着剤、展着剤、葉浸透剤、分散剤、全身獲得抵抗性誘導剤、消泡剤、防腐剤、ｐＨ調節剤、可溶化剤、保水剤、色素、Ｕ．Ｖ．（紫外線）保護剤、生成、保存安定性、生成物取り扱い性および生物学的有効性を促進するビークルまたは他の成分を含み得る。

本発明は、葉面散布、水薬、インファローおよび種子処理用途のための極めて安定な水性配合物を提供する。

本出願全体を通して、単数形（「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」）は、文脈から別義が明確に示されない限り、複数の参照対象を包含する。

本明細書で使用される場合、「約（ａｂｏｕｔ）」または「約（ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｌｙ）」として規定される量、重量パーセンテージなどの全ての数値は、それぞれ、特定の値に対し、その特定の値のプラスまたはマイナス１０％を表す。例えば、語句「約１０％ｗ／ｗ」は、９％〜１１％ｗ／ｗの値を包含すると理解される。したがって、請求された値の１０％内の量が本発明の範囲により包含される。

本発明は、以下の代表的な実施例により実証される。これらの実施例は、例示の目的のみのために提供されており、限定するためではない。

実施例１．ＡＣＣ沈殿および結晶化試験
方法
水中の１０％ｗ／ｗのＡＣＣ遊離酸の調製物は、室温および／または５℃で沈殿することが見出された。この問題を克服するために、１０％ｗ／ｗのＡＣＣ水溶液へ塩を個別に添加した。これらの溶液を室温で貯蔵し、沈殿物形成を分析した。室温で沈殿しなかった溶液をその後、５℃で一晩インキュベートし、次の日に沈殿物形成に関して分析した。

結果
表１に見られるように、驚くべきことに、塩化カルシウムのみが、室温および５℃の両方で沈殿を妨げることが明らかになった。この結果は、安定剤として既知の他の塩を含む他の塩が沈殿を防止できなかったので、予想外であった。

さらに、ＡＣＣおよび塩化カルシウムの配合物を調製して、安定な配合物が生ずるモル比範囲を決定した。これらのさらなる試験は、１．５９：１の高さの比率および１：２．２７の低さの比率の塩化カルシウムに対するＡＣＣが、室温および５℃の両方で沈殿を妨げることを示した。

実施例２．ＡＣＣ配合物用の防腐剤の選択
方法
いくつかの防腐剤を、水中の１０％ｗ／ｗＡＣＣおよび１０％ｗ／ｗ塩化カルシウムを含む配合物に加えた。これらの防腐剤は、Ｐｒｏｘｅｌ（商標）（１，２−ベンゾイソチアゾリン−３−オンの２０％水性ジプロピレングリコール溶液）、クエン酸、Ｋａｔｈｏｎ（登録商標）ＣＧ／ＩＣＰ、アスコルビン酸、メチルパラベン、プロピルパラベン、メチルパラベンとベンゾエートの組み合わせ、プロピルパラベンとベンゾエートおよびソルビン酸カリウムの組み合わせを含んだ。これらの配合物をその後、５℃および５４℃の両方で２週間貯蔵した。

結果
Ｋａｔｈｏｎ（登録商標）ＣＧ／ＩＣＰが最も安定な配合物をもたらすことが明らかになった。Ｋａｔｈｏｎ（登録商標）ＣＧ／ＩＣＰをその後、０．２５〜１％ｗ／ｗの範囲の濃度で水中の１０％ｗ／ｗＡＣＣおよび１０％ｗ／ｗ塩化カルシウムを含む配合物に加えた。これらの配合物のそれぞれは、５℃および５４℃の両方で２週間貯蔵時に安定であった。

実施例３．色変化の阻害
方法
水中の１０％ｗ／ｗＡＣＣ、１０％ｗ／ｗ塩化カルシウムおよびＫａｔｈｏｎ（登録商標）ＣＧ／ＩＣＰを含む配合物は、５４℃で２週間保存したとき、色変化を受けることが明らかになった。具体的には、色は、透明またはガードナースケール１から、ガードナースケール４〜５の黄色に変化した。ガードナースケールの説明に関しては、ＡＳＴＭ Ｄ１５４４−０４（２０１０）、透明液体の色の標準的試験方法（ガードナーカラースケール）、ＡＳＴＭ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｗｅｓｔ Ｃｏｎｓｈｏｈｏｃｋｅｎ，ＰＡ，２０１０，ｗｗｗ．ａｓｔｍ．ｏｒｇを参照されたい。この問題を克服するために、ｐＨを４．０に低下させること、窒素ガスブランケット下で梱包すること、特定の塩、キレート化剤、酸化防止剤または防腐剤を添加することを含む、いくつかの方法を試験した。

結果
表２に示すように、０．１％または０．２％ｗ／ｗのＥＤＴＡの添加のみが、５４℃で２週間後に、２以下のガードナースケールスコアを生じた。これらの配合物は、５４℃で追加の６週間の試験にさらに供され、それらの透明色（すなわち、ガードナースケールスコア１〜２）を維持した。ｐＨ５．２は５４℃で少なくとも４週間にわたり透明色を維持したが、ｐＨ４．０にて０．１％または０．２％ｗ／ｗでＥＤＴＡを含む配合物を保持することが最良の結果をもたらしたことがさらに見出された。

実施例４．ｐＨ安定性
実施例４のＡＣＣ／ＣａＣｌ_２配合
約１０％ｗ／ｗのＡＣＣ；
約１０％ｗ／ｗの塩化カルシウム；
０．２％ｗ／ｗのＥＤＴＡ；
約０．２５％ｗ／ｗのＫａｔｈｏｎ（登録商標）ＣＧ／ＩＣＰ；および
必要に応じ、希塩酸によるｐＨの調節、
および水による残部の調節。

方法
上記の配合物を種々のｐＨ範囲で調製し、５℃で２週間および５４℃で２週間の貯蔵に供した。この調査の結果を、下表３に示す。
結果

上記表３および実施例３に示されるように、本発明のＡＣＣ／ＣａＣｌ_２配合物は、理想的なおよび加速された貯蔵条件両方の下で、２．７〜５．２のｐＨ範囲で安定なままである。

実施例５．ワタの子葉生物有効性アッセイおよびササゲ豆葉植物毒性アッセイ
方法
５００ｐｐｍでＡＣＣの水溶液を調製し、ＣａＣｌ_２を用いて０〜５５００ｐｐｍに修正した。溶液を０．０５％（ｖ／ｖ）の非イオン性界面活性剤で修正し、１０日齡のワタの子葉の表側にトラック噴霧器を用いて散布した。ＡＣＣ含有溶液に加えて、適切な対照を試験した。散布の２日（４８時間）後に、各植物から子葉を取り出し、秤量し密閉ガラスバイアル中で４〜７時間インキュベートした。子葉によるヘッドスペースエチレンの発生を、標準的方法によるガスクロマトグラフィーにより測定した。

上で使用したものと同じ噴霧溶液を、１）１２日齢ササゲ豆植物の葉面および２）季節半ばのモモの新芽にトラック噴霧器を用いて散布した。植物毒性（葉枯れまたは新しく伸びた葉の形成異常）の存在を、散布後３日および７日に評価した。

結果
表４に見られるように、５：１〜１：２のモル比のＡＣＣ：塩化カルシウムを含む配合物のワタの子葉への散布は、相乗的なエチレン生成をもたらし、これは、５００ｐｐｍのＡＣＣ、ＣａＣｌ_２、または両方の処理の総和により生成されるものより多い。さらに、１０：１または１：１０のモル比でＡＣＣ：塩化カルシウムを含む配合物の散布は、５００ｐｐｍＡＣＣ単独よりも少ないエチレン生成をもたらした。したがって、本発明の特定のモル比範囲でＡＣＣおよびＣａＣｌ_２を含む本発明の配合物は、ＡＣＣまたはＣａＣｌ_２単独の散布に比べて、エチレン生成に対し相乗作用を示した。

植物毒性は、いずれかの散布処理の結果として観察されなかった。しかし、散布処理は最終的に、葉の黄変（ササゲ豆）または落葉（モモの木の新芽）をもたらした。しかし、葉黄変または落葉はエチレン生成の既知の結果であり、本発明の配合物の植物毒性に起因するものではない。したがって、本発明のＡＣＣと塩化カルシウムの配合物は、植物に対し安全であると見なされる。

実施例６．ワタの子葉生物有効性アッセイ
方法
上記実施例５からのアッセイを、０．２ｗ／ｗのＥＤＴＡを含む配合物を用いて繰り返した。

結果
表５に見られるように、本発明のＥＤＴＡ含有配合物の散布は、１：１．１モル比のＡＣＣ：塩化カルシウムについて認められるものに比べて、エチレン生成を低下させなかった。したがって、本発明のＥＤＴＡ含有配合物は、エチレン生成を高める能力に悪影響を与えない。

実施例７．植物毒性アッセイ
方法
実施例６のＥＤＴＡ含有配合物を、実施例５でのような植物毒性調査で用いた。

結果
実施例６のＥＤＴＡ含有配合物は、葉枯れを引き起こさなかった。したがって、本発明のＥＤＴＡを含有するＡＣＣと塩化カルシウムの配合物は、植物に対し安全である。

実施例８：核果摘果
方法
実施例４の配合物を希釈して、３００および６００ｐｐｍのＡＣＣ溶液を調製した。これらの溶液を、花が満開の間にＺｅｅ Ｆｉｒｅネクタリンの木、Ｓｗｅｅｔ Ｄｒｅａｍモモの木およびＣｒｉｍｓｏｎ Ｇｌｏｗプラムの木の葉面散布に適用した。下表６は、これらの核果の木に対する実施例８の３００または６００ｐｐｍのＡＣＣ溶液の散布の効果を示す。摘果活性は、新芽長さのセンチメートル当たりの果実の数として表される。

結果

上記表６に見られるように、本発明のＡＣＣ／ＣａＣｌ_２配合物は、満開散布後の核果に対し顕著な用量依存性摘果活性を生じる。

実施例９．リンゴ摘果
方法
上記実施例８の配合物を希釈して、２００および４００ｐｐｍのＡＣＣ溶液を調製した。これらの溶液を、果実の直径が１８〜２０ミリメートルになったときに、３つの別々の場所で成長させたＧａｌａリンゴの木に葉面散布として適用した。下表７は、これらの核果の木に対する実施例８の２００または４００ｐｐｍのＡＣＣ溶液の散布の効果を示す。摘果活性は、自然落果の完結後の１００花房当たりの着果の数として表される。
結果

上表７に見られるように、本発明のＡＣＣ／ＣａＣｌ_２配合物は、１８〜２０ミリメートル平均果実直径での散布後のリンゴの木に対し８０％もの摘果活性を生じる。

実施例１０．ブドウの色強化
方法
上記実施例４の配合物を希釈して、１００、２００および４００ｐｐｍのＡＣＣ溶液を調製した。これらの溶液を、成熟開始後７日目に、Ｆｅｒｓｎｏ、ＣＡ近くで成長させたフレーム シードレス食用ブドウに、葉面散布として適用した。成熟開始は、５０％のブドウ果実が軟化を示す時点として本明細書では定義される。下表８は、これらのブドウに対する実施例４の１００、２００または４００ｐｐｍのＡＣＣ溶液の散布の効果を示す。色強化は、ブドウの木当たりの市場性の高い房の数として表される。

上表８に見られるように、本発明のＡＣＣ／ＣａＣｌ_２配合物は、用量依存的にブドウの色を高め、４００ｐｐｍＡＣＣでブドウの木当たり市場性の高い房の数をほぼ倍化した。

Claims (20)

1. １−アミノ−１−シクロプロパンカルボン酸（ＡＣＣ）、水および塩化カルシウムを含む安定な農業配合物であって、塩化カルシウムに対するＡＣＣのモル比が、約１．５９：１〜約１：２．２７である、配合物。
2. 前記ＡＣＣが、前記配合物の重量で約５重量％〜約２５重量％の濃度で存在する、請求項１に記載の配合物。
3. 前記ＡＣＣが、前記配合物の重量で約１０重量％〜約２５重量％の濃度で存在する、請求項２に記載の配合物。
4. 前記塩化カルシウムが、前記配合物の重量で約３．５重量％〜約７５重量％の濃度で存在する、請求項１に記載の配合物。
5. 前記塩化カルシウムが、前記配合物の重量で約７重量％〜約７５重量％の濃度で存在する、請求項２に記載の配合物。
6. キレート化剤をさらに含む、請求項１に記載の配合物。
7. 前記キレート剤が、前記配合物の重量で約０．１重量％〜約０．２重量％の濃度で存在する、請求項６に記載の配合物。
8. 保存剤をさらに含む、請求項１に記載の配合物。
9. 前記保存剤が、前記配合物の重量で約０．２５重量％〜約１重量％の濃度で存在する、請求項８に記載の配合物。
10. 約１０重量％〜約２５％ｗ／ｗのＡＣＣ；
    約７重量％〜約７５重量％ｗ／ｗの塩化カルシウム；および
    水、
    を含む安定な農業配合物であって、
    塩化カルシウムに対するＡＣＣのモル比が、約１．５９：１〜約１：２．２７でありかつｗ／ｗが、前記配合物の重量での重量を意味する、配合物。
11. 約０．１％〜約０．２％ｗ／ｗの濃度で存在するエチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）をさらに含む、請求項１０に記載の配合物。
12. 約１０％ｗ／ｗのＡＣＣ；
    約１０％ｗ／ｗの塩化カルシウム；
    約０．２％ｗ／ｗのエチレンジアミン四酢酸；および
    約７９％ｗ／ｗの水、
    を含む安定な農業配合物であって、
    ｗ／ｗが、前記配合物の重量での重量を意味する、配合物。
13. 約０．２５％ｗ／ｗの５−クロロ−２−メチル−１，２−イソチアゾール−３−オン／２−メチル−２Ｈ−イソチアゾール−３−オンをさらに含む、請求項１２に記載の配合物。
14. 前記配合物が、約４〜約５．２のｐＨを有する、請求項１２に記載の配合物。
15. 植物に請求項１に記載の組成物を適用することを含む木質多年生植物中の着果負荷を低減する方法。
16. 前記植物が、核果の木である、請求項１５に記載の方法。
17. 前記核果の木が、ネクタリンの木、モモの木およびプラムの木からなる群より選択される、請求項１６に記載の方法。
18. 前記植物が、リンゴの木である、請求項１５に記載の方法。
19. ブドウ植物に請求項１に記載の配合物を適用することを含むブドウの着色を高める方法。
20. 前記ブドウ植物が、Ｖｉｔｕｓ ｖｉｎｉｆｅｒａである、請求項１９に記載の方法。