JP2522478B2 - 有害生物殺滅性組成物とその製造方法 - Google Patents

有害生物殺滅性組成物とその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 摂取後に標的有害生物に対して有害生物殺滅活性を示
す、有害生物殺滅性組成物にかなりの営利的関心が寄せ
られている。細菌、真菌およびウィルスのような微生物
ならびに微生物によってまたは微生物の体内で生産され
る、ある一定の産物は有害生物を抑制するために現在用
いられている摂取可能な有害生物殺滅剤の例である。最
も広範囲に用いられている摂取可能な生物学的有害生物
殺滅剤は、多くの変性が周知であるバチルス・チューリ
ンゲンシス（Bacillus thuringiensis）と、この細菌種
の産物である。
摂取可能な生物学的有害生物殺滅剤はヒトのような非
標的生物に対して比較的無毒であり、非病原性であると
いったような、幾つかの利点を有している。
摂取可能な生物学的有害生物殺滅剤は幾つかの利点を
有するにも拘らず、その効果を限定するような幾つかの
欠点も有する。これらの欠点として、安定性の低いこと
と持続性の低いことが挙げられる。例えば、バチルス
チューリンゲンシス変種イスラエレンシス（Bacillus t
huringiensis var.israelensis）（およびこれら産生す
る殺虫性結晶蛋白質）は水性環境で用いた場合に低持続
性である、この理由はバチルス・チューリンゲンシス変
種イスラエレンシスからの高密度の殺虫性結晶質蛋白質
を含む典型的な市販製品が水性環境において沈降して、
蚊の幼虫の摂食帯に浮遊することができないからであ
る。さらに、例えばバチルス・チューリンゲンシスのよ
うな多くの生物学的有害生物殺滅剤は、例えば紫外線の
ような種々の環境要素に暴露されたときに不安定である
ために、低持続性である。
生物学的有害生物殺滅剤の持続性および／または安定
性を高めるために、生物学的有害生物殺滅剤をラテック
ス・ビーズに吸収させる〔ディ・ジェイ・シュネル（D.
J.Schnell）のサイエンス（Sciece）223号,1191頁参
照〕またはラクトン（ヨーロッパ特許出願第145.087号
参照）もしくはポリエチレン〔ジェイ・マルガリット
（J.Margalit）等のアプル・ミクロバイオル・バイオテ
クノル.Appl.Microbiol.Biotechnol.（1984）19巻,382
〜383頁参照〕によってカプレス封入することが行われ
ている。しかし、多くの先行技術のカプセル封入方法は
有機溶媒または熱の使用のような、厳しい処置の使用を
含むものである。生物学的有害生物殺滅剤はこのような
厳しい処置に対して敏感であり、このような厳しい処置
を用いたために実質的に活性を失うことがある。
本発明は持続性と安定性とを高めた有害生物殺滅性組
成物と緩和な捕捉（entrapment）方法を含めた製造方法
とに関する。本発明の方法は発酵ブィヨンまたは濃度液
のような水性懸濁液に直接適用することができる。本発
明はまた、標的有害生物抑制のために、ここに述べる有
害生物殺滅性組成物を用いる方法にも関係する。
ここで用いる有害生物殺滅剤とは、殺虫剤、殺ダニ
剤、殺菌剤、除草剤、ダニ駆除剤等を含む、例えば昆
虫、細菌、真菌、または好ましくない場合に生育する植
物を殺滅するために用いる物質を意味する。
本発明は適等な帯電マトリックスポリマーによって捕
捉された有害生物殺滅有効量の適当な有害生物殺滅剤か
ら成る有害生物殺滅性組成物に関する。本発明の有害生
物殺滅性組成物は標的有害生物によって摂取可能という
ような物理的特性を有する。この組成物は組成物の活性
を強化する、または組成物に他の望ましい性質を与える
他の活性剤もしくは充てん剤を任意に含むことができ
る。本発明の有害生物殺滅性組成物はカプセル入りでな
いすなわち封入されない有害生物殺滅剤に比べて高い水
中浮遊性を有することが好ましい。組成物の有害生物殺
滅剤は生物学的に誘導されるまたは生物学的に合成され
るものであることが好ましい。本発明はまた標的有害生
物の抑制のための有害生物殺滅性組成物の利用方法なら
びにこのような有害生物殺滅性組成物の製造方法にも関
する。
ここで用いる「摂取可能な有害生物殺滅性組成物」な
る用語は組成物が標的有害生物によって摂取されること
ができ、組成物中に含まれる有害生物殺滅剤が標的有害
生物による摂取後にそと有害生物殺滅活性を示すよう
な、充分に小さい粒度等の物理的性質を有する組成物を
意味する。
「有害生物殺滅剤」または「摂取可能な有害生物殺滅
剤」なる用語は、標的有害生物による摂取後にその有害
生物殺滅活性を示す有害生物殺滅剤を意味する。
「有害生物殺滅有効量」なる用語は標的有害生物を抑
制するような有害生物殺滅剤量を意味する。
「抑制」なる用語は、標的有害生物の正常な生活過程
を有害生物にとって不利のように妨げる抑制、殺害また
は他の何らかの干渉を意味する。
有害生物殺滅性組成物の製造方法は、水性媒質中にお
いて適当な摂取可能な有害生物殺滅剤を適当な帯電ポリ
マーと接触させ、帯電ポリマーの電荷を変化させて、有
害生物殺滅剤を捕捉したりポリマーを沈降させて、有害
生物殺滅有効量の前記有害生物殺滅剤と捕捉量の帯電ポ
リマーとから成る固体の有害生物殺滅性組成物を形成す
ることから成る。帯電ポリマーの典型的な捕捉量は帯電
ポリマー５〜99.999重量％（有害生物殺滅剤とポリマー
との総重量を基準にして）である。本発明の組成物中に
存在する帯電ポリマーの好ましい量は25〜99.99重量％
であり、より好ましい量は50〜99.9重量％である。摂取
可能な有害生物殺滅剤を捕捉するための適当な帯電ポリ
マーは溶液としてまたは水相中の分散系として存在する
ことができ、電荷が変化したときに水相から沈降する１
種類以上の帯電ポリマーである。ここで用いる「沈降す
る」または「沈降」なる用語は、帯電ポリマーが水中で
は可溶であることも電荷が変化すると不溶性になる、ま
たは帯電ポリマーが水中分散系として存在する場合に
は、電荷が変化すると凝集して懸濁液から析出すること
を意味する。ここで用いる「帯電ポリマー」なる用語は
電荷を有するまたは電荷を有することのできる官能基を
含むポリマーを意味する。帯電ポリマーが陰イオンポリ
マーである場合には、この帯電ポリマーは主として酸
形、または酸の塩形または酸形と塩形の組合せである官
能基を含有する陰イオンに帯電したポリマーが陽イオン
官能基を含めた他の官能基をも含むことがある。しか
し、官能基の大部分は酸形および／または酸の塩として
存在する。帯電ポリマーが陽イオンポリマーである場合
には、主として塩基形である、または塩基の塩としてま
たは塩基形と塩基の塩形の組合せとして存在する官能基
を含む。陽イオンに帯電したポリマーが陰イオン官能基
を含めた他の官能基を含有することもあるが、官能基の
大部分は塩基形および／または塩基の塩として存在す
る。本発明の重要な特徴は、帯電ポリマーの沈降時に有
害生物殺滅剤、好ましくは摂取可能な生物学的有害生物
殺滅剤が沈降ポリマーマトリックス中に捕捉されること
である。「捕捉される」なる用語は、有害生物殺滅剤が
帯電ポリマーに直接結合する（すなわち、液相にないポ
リマーマトリックス中に捕捉される）ことを意味する。
従って、ポリマーと有害生物殺滅剤は水相に対するより
も相互に対して大きい親和性を有する。捕捉を生ずるこ
の親和性は、例えばイオン効果、疎水性、水素結合、フ
ァンデルワースカまたは他のこのような物理的引力また
は共有化学結合もしくは非共有化学結合によると考えら
れる。
適当な帯電ポリマーは帯電したまたは帯電することの
できる官能基を有するホモポリマー、コポリマー、マル
チポリマーまたはこれらの混合物である。ポリマーが電
荷の変化時に沈降して望ましい有害生物殺滅剤を捕捉す
ることができるかぎり、ポリマーの大きさ、分子量その
他の物理的特性は重要ではない。
ポリマーに電荷を与える官能基は酸形および／または
酸の塩としてのカルボン酸基、スルホン酸基、ホスホン
酸基またはホスフィン酸基のような、負の電荷を有する
または有することのできる酸誘導体であり得る。これと
は対照的に、ポリマーに電荷を与える官能基はアンモニ
ウム、スルホニウム、ホルホニウム、またはピリジニウ
ム基のような正の電荷を有するまたは有することのでき
る誘導体であり得る。ポリマーまたはポリマーの混合物
には官能基の混合物が存在することが考えられる；しか
し、ポリマーは充分に陽イオンもしくは陰イオンの官能
基またはポリマーの総合電荷を変化させるほど陰イオン
もしくは陽イオン官能基になることができる基を含まな
ければならない。
帯電ポリマー上の官能基の数または量は、電荷がポリ
マーを水性媒質中に分散させうるまたは水性媒質中に溶
解させうるが、電荷が変化するとポリマーが沈降して、
望ましい有害生物殺滅剤を捕捉する範囲においてのみ重
要である。従って、ポリマー中に必要とされる帯電官能
基の量は官能基の種類、ポリマーの種類、有害生物殺滅
剤の種類および電荷変化方法によって異なる。例えば、
官能基がカルボン酸基である場合には、カルボン酸基は
典型的にポリマー総重量を基準にして４〜63重量％、好
ましくは９〜63重量％である。
カルボン酸基を有する適当な陰イオン帯電ポリマーは
線状もしくは架橋したポリアクリル酸、ならびに重合可
能なアルケンおよびアクリル酸および／またはメタクリ
ル酸のコポリマーまたはマルチポリマー、例えばエチレ
ンとアクリル酸のコポリマーまたはエチレンとメタクリ
ル酸のコポリマーである。スルホン酸基を有する典型的
な陰イオン帯電ポリマーはポリスチレンスルホネート、
およびカラジーナンIV型とＶ型である。ホスホン酸基ま
たはホスフィン酸基を有する適当な陰イオンポリマーは
ホスフィン酸基を含有するポリスチレン／ブタジェンラ
テックスおよびホスホン酸基を含有するポリスチレン／
ブタジェンラテックスである。
アンモニウム基を有する適当な陽イオン帯電ポリマー
はポリ（エチレンイミン）のようなプロトン付加第一、
第二もしくは第三アミン；ポリ（ビニルベンジルトリメ
チルアンモニウムクロリド）とポリ（ジアクリルジメチ
ルアンモニウムクロリド）のような第四ペンダントアミ
ン；ならびにポリブレンイオネン（polybrene ionene）
のような第四インテグラルアミンである。スルホニウム
基を有する典型的な陽イオン帯電ポリマーは反応性ポリ
ソープ（すなわち、メチルメタクリレート／ビニルベン
ジルクロリドオニウム誘導コポリマー）である。
本発明に用いるために最も好ましいポリマーはエチレ
ン／アクリル酸コポリマーまたはエチレン／メタクリル
酸コポリマーである。しかし、例えばアクリル酸／アク
リレートおよびメタクリル酸／アクリレートのような、
他のアクリル酸コポリマーまたはメタクリル酸コポリマ
ーも好ましい。最も好ましいコポリマーはアクリル酸量
がコポリマー総重量を基準にして10〜90重量％、好まし
くは12〜25重量％、最も好ましくは15〜20重量％である
ようなエチレン／アクリル酸コポリマーである。
「電荷変化」なる用語は、適当な帯電ポリマーの官能
基の電荷をポリマーの沈降と有害生物殺滅剤捕捉とをも
たらすように変えることを意味する。ポリマーの沈降と
有害生物殺滅剤捕捉とをもたらすような、ポリマーの電
荷変化は幾つかの手段によって達成することができる。
例えば、帯電ポリマーを含む水性環境のpHをポリマーに
依存して増減させて、ポリマーを沈降させるpHにするこ
とができる。pHは有機酸または無機酸を加えることによ
って、例えば酢酸またはHClまたはKOHもしくはNaOHのよ
うな塩基を加えることによって変えることができる。こ
の代りに、帯電ポリマーをKClまたはNaClのような単純
な塩によって、溶液から塩析することもできる；また
は、ポリマーとは反対電荷の多価イオン（例えば、C
a ,Al またはSO4 --）を水溶液に加えて、帯電ポリマ
ーを沈降させることもできる；または、帯電ポリマーに
反対電荷を有する他のポリマーを加えてコアセルベート
することもできる。ポリマーを分散または溶解させるた
めに帯電ポリマーを揮発性イオンによって中和する場合
には（例えばエチレン／アクリル酸、エチレン／メタク
リル酸、アクリレート／アクリル酸、アクリレート／メ
タクリル酸または酸機能を有する他のポリマーまたはコ
ポリマーを例えば水酸化アンモニウムによって中和する
場合には）、バイオ活性の有害生物殺滅剤をポリマー分
散系または溶液に分散させ、次に単純な乾燥処置によっ
てアンモニウムを水とともに揮発させることによってポ
リマーの電荷を変化させて、ポリマーを電荷が変化した
形にすることができる。
ポリマー化学の技術に熟練した人によって理解される
ように、ポリマーの沈降と有害生物殺滅剤の捕捉を可能
にするために選択する方法は捕捉に用いるポリマーの性
質と捕捉される有害生物殺滅剤の性質のような要素に依
存する。有害生物殺滅剤とポリマーの相互に対する相対
的親和性が各有害生物殺滅剤と各ポリマーによって異な
るので、有害生物殺滅剤捕捉効果はポリマーと有害生物
殺滅剤の種類によって異なる。
本発明の組成物に用いられる摂取可能な有害生物殺滅
剤は、標的有害生物が有害生物殺滅性組成物を摂取した
後に標的有害生物の抑制に有害生物殺滅的に有効である
ような有害生物殺滅剤である。標的有害生物は有害生物
殺滅性組成物を摂取できるような有害生物である。典型
的な有害生物は、クモ、ダニ、昆虫等のような節足動物
であり、特に鱗翅類（Lepidoptera）、双翅類（Dipter
a）、鞘翅類（Coleoptera）、直翅類（Orthoptera）、
等翅類（Isoptera）、または同翅類（Homoptera）目の
昆虫である。本発明の組成物と方法に用いるための摂取
可能な有害生物殺滅剤は、ここに挙げた１種類以上の帯
電ポリマーによって捕捉され得るような、摂取可能な有
害生物殺滅剤である。摂取可能な有害生物殺滅剤は殺虫
剤（insecticide）、殺ダニ剤等であり、特に殺虫剤で
ある。本発明の有害生物殺滅性組成物は標的有害生物に
対する作用の他に、殺菌効果または静菌効果ならびに除
草効果をも有し得る。有害生物殺滅剤は化学的に合成さ
れた、または生物学的な有害生物殺滅剤である。本発明
に用いられる化学的に合成された有害生物殺滅剤の例は
アシル尿素である。本発明に用いるために好ましい有害
生物殺滅剤は生物学的有害生物殺滅剤である。
本発明の組成物と方法に用いるための好ましい、摂取
可能な生物学的有害生物殺滅剤は例えばある種の細菌、
真菌およびウィルスのような、昆虫にとって有害である
種々の微生物である。さらに、これらの微生物の殺虫性
有毒成分および殺虫性有毒産物も本発明への使用に適し
ている。
本発明の組成物に用いるために適している摂取可能な
有害生物殺滅剤である微生物である微生物の例は、例え
ばDNAウィルス、特にエントモポックスウィルス、イリ
ドウィルス、例えば核多角体病ウィルス（NPV）のよう
なバクロウィルスならびに「グラニュローシス」ウィル
ス（GV）および、例えば細菌質多角体ウィルス（CPV）
のようなARNウィルス等のウィルス微生物である。これ
らの中では、核多角体病ウィルスが特に好ましい。昆虫
に対する病原菌も本発明の組成物への使用に適した摂取
可能な有害生物殺滅剤であり、このような病原菌は胞子
を形成しないまたは形成する細菌微生物である。好まし
い細菌はバチルス科に属する胞子形成菌とその成分およ
びその産物である。このような好ましい細菌の例には、
バチルス・チューリンゲンシス、バチルス・スフェリカ
ス、バチルス・ポピリエ、バチルス・セロイス、バチル
ス・レンティモルバスおよびバチルス・フリボールゲン
シスがある。あらゆる血清型（serotype）のバチルス・
チューリンゲンシス、特に血清型1,3a,3a3b,7,9,10およ
び14のバチルス・チューリンゲンシスが特に好ましい。
血清型１（チューリンゲンシス変種）、3a3b〔クルスタ
キ（Kurstaki）変種〕、７〔アイザワ（aizawa）変
種〕、〔テネブリオニス（tenebrionis）変種〕および1
4（イスラエレンシス変種）のバチルス・チューリンゲ
ンシスが好ましい。
ここで用いる「Bt」なる用語はバチルス・チューリン
ゲンシスの殺虫有効性変種およびその成分とその産物を
意味し、「Bti」なる用語はバチルス・チューリンゲン
シス変種イスラエレンシスおよびその成分とその産物を
意味する。
本発明の組成物と方法に用いる生物学的有害生物殺滅
剤は、ある一定の有害生物殺滅剤の生合成のためのDNA
コード挿入によって形質転換される微生物（例えばトキ
シン）からも得られる。本発明が、本来は有害生物殺滅
的に不活性であるが技術上周知の遺伝操作方法を用いて
有害生物殺滅的に活性な微生物に形質転換させるまたは
遺伝的に処理される微生物を含むものであることも考え
られる。
捕捉されて本発明の摂取可能な有害生物殺滅性組成物
を形成する生物学的な有害生物殺滅剤は種々な形式で捕
捉されることができる、例えば微生物自体を休眠形を含
めた成長期に捕捉することができる、または微生物の有
害生物殺滅剤をそれらの培地とともに捕捉することがで
きる、または微生物を部分的または完全に溶菌する、ま
たは微生物を部分的または完全に胞子として利用する、
またはこのような微生物の有害生物殺滅性産物を捕捉す
ることもできる。有害生物殺滅活性を有するこのような
微生物産物には、例えばエキソトキシンのように生物体
によって自然に排泄される産物、またはエンドトキシン
のように生物体によって抽出される産物、または発生の
特定の段階において生物体から放出される産物もしくは
最終的に同時に幾つかの形態として放出される産物があ
る。胞子、付随結晶およびエキソトキシンを含む混合物
から成る有害生物殺滅剤によって、良好な結果が得られ
る。このような混合物は（胞子の他に）胞子の結合した
または結合しない結晶、エキソトキシン、細胞、細胞か
らのデブリスならびに培養物中の栄養培地から残留固体
を含むことがある。
有害生物殺滅性組成物の末端用途に依存して、本発明
の組成物は１種類以上の添加剤を含むことができる。例
えば、カーボンブラック、パラ−アミノ安息香酸（PAB
A）等のような紫外線（UV）安定剤を組成物に加えて、
ポリマーおよび／または有害生物殺滅剤をUV分解から保
護することができる。また、酵母のような食欲刺激剤
（phagostimulant）を組成物に混入することもでき、こ
れらを用いることもしばしば好ましい。さらに、充てん
剤を組成物に加えて組成物の分解を促進して、活性な有
害生物殺滅剤への近接を容易にすることができる。さら
に、充てん剤を組成物に加えて、貯蔵性、流動性を改良
する、または害虫の環境への投与を容易にすることがで
きる。充てん剤は有機充てん剤もしくは天然充てん剤ま
たはこれらの混合物が用いられる。
無機充てん剤または有機充てん剤はシリカを主成分と
する充てん剤、アルミナまたは炭酸塩であり、例えばア
ルミナ酸塩、沈降シリカ、ベントナイト、アタパルジャ
イト、パイロフィライト、アグアベントナイト、タル
ク、カオリン、ケイソウ土、合成シリケート、セライ
ト、ひる石、粉砕シリカまたは砂、粘土、チョーク、炭
酸カルシウムまたは以上の充てん剤の２種類以上の混合
物が用いられる。有機充てん剤は中空ミクロバルーンも
しくは固体粒子としてのラクトース、殿粉、植物性物
質、ポリマー、ワックスまたは穀粒が用いられる。一般
に、粒状の有機充てん剤が好ましく、特に小麦粉および
例えば大豆、小麦、とうもろこしのような穀粒が好まし
い。特に有利な充てん剤は例えばサランポリマーの中空
ミクロバルーンであり、ミクロバルーンの表面に有害生
物殺滅剤とポリマーマトリックスが存在する。このよう
な製品はすぐれた浮遊性を有するので、蚊幼虫による有
害生物殺滅剤摂取が容易になる。
本発明の組成物は種々な他の添加剤を含有することが
できる。このような添加剤には、芳香剤、防臭剤、また
は酸化防止剤、殺菌剤もしくは静菌剤のような保存剤が
ある。本発明の組成物は例えばクロルピリフォス（すな
わちO,O−ジエチル−Ｏ−3,5,6−トリクロロ−２−ピリ
ジルホスホロチオエート）のような接触有害生物殺滅剤
を含むことができる。
例えば水性摂食帯から競合粒子を除去して遮断する凝
集剤のような、他の添加剤も組成物に混入することがで
きる。
上記添加剤の混合物も本発明の組成物に加えることが
できると考えられる。
本発明の組成物を投与しやすくするために大きいキャ
リヤ粒子（これらの中には、例えば疎水性のとうもろこ
し穂軸）上に塗布することもできる。
また、初期に高レベルの有害生物殺滅活性を得て、次
の捕捉有害生物殺滅剤による持続レベルの活性を得るた
めに、本発明の組成物を非捕捉有害生物殺滅剤を混合す
ることもできる。
添加剤が存在する場合に、添加剤の濃度は変動するこ
とができる。一般に、組成物は任意に１種類以上の添加
剤を含むことができ、この場合に添加剤は組成物全体の
総重量を基準にして0.05〜99重量％、好ましくは0.5〜9
5重量％の量で存在する。
本発明の方法によって製造する組成物は種々な物理的
サイズを有することができ、通常は１μｍより大きい粒
子であるが、標的有害生物による摂取を可能にするほど
小さく、好ましくは直径１〜100μｍ、さらに好ましく
は直径10〜50μｍである。本発明の方法によって製造す
る組成物が100μｍより大きい粒子である場合には、技
術上周知の緩和な物理的または機械的手段によって、よ
り小さい、望ましい粒子に容易に変えることができる。
本発明の組成物は投与帯での有害生物殺滅剤のpH安定
性を高めるように、例えば非常に塩基性もしくは非常に
酸性である葉の表面でのpH安定性を高めるために調合す
ることができる。本発明の組成物は投与帯に存在すると
考えられる酵素に対する安定性を高めるように調合する
こともできる。さらに、本発明の組成物は有害生物殺滅
剤が特定の条件下で、例えば標的有害生物の腸または消
化管中のような条件下でポリマーマトリックスから放出
されるように調合することもできる。
本発明の好ましい実施態様では、エチレン／アクリル
酸コポリマーに捕捉されたBti組成物が蚊の幼虫によっ
て摂取される。特定の作用機構に関係づけることはでき
ないが、幼虫の消化管内の環境（一般に、アルカリ性環
境）がポリマーの電荷からさらに変化させて、ポリマー
マトリックスからBtiを放出させると考えられる。放出
されたBtiは幼虫に対してその殺虫効果を発揮する。こ
の代りに、ポリマーマトリックスが消化管内で膨潤し
て、アルカリ性消化液（主にプロテアーゼ）をマトリッ
クス中に侵入させることも考えられる。すなわち、アル
カリ性消化液がポリマーマトリックス自体を膨潤させ
て、有害生物殺滅剤を露出させることができる。本発明
のこの特徴は、幼虫活性発揮のために活性化を必要とす
るような有害生物殺滅剤の使用を可能にする。
ここで開示する方法によって本発明の組成物を形成し
た後に、組成物が特定の標的有害生物または特定環境に
対して最適の特性を有するように組成物の水感受性また
はpH感受性を調節もしくは調整するために、組成物の電
荷をさらに変えることが望ましい。この付加的な電荷変
化は追加の帯電ポリマーを組成物に添加または混入（す
なわち、電荷変化していないポリマーをさらに混入）す
ることによって、または適当な酸、塩基もしくは塩を組
成物に加えることによって達成される。この付加的な電
荷変化処置を用いることによって、ポリマーマトリック
スが分解、膨潤、減成または分散して有害生物殺滅剤を
放出する速度が周囲環境のpHまたはイオン強度に多少反
応するような組成物を製造することができる。
本発明の好ましい組成物では、組成物が単独の有害生
物殺滅剤に比べて（すなわち、非捕捉有害生物殺滅剤に
比べて）大きい水中浮遊性を有するように、ポリマーが
有害生物殺滅性組成物に充分な疎水性または充分な密度
変化（またはこの両方）を与える。標的有害生物が蚊の
幼虫である場合にこの大きい浮遊性は特に望ましい。好
ましい有害生物殺滅性組成物は、その浮遊性が大きいた
めに、非捕捉有害生物殺滅剤に比べて蚊幼虫の摂食帯に
長く（かつより有効に）残留する。蚊幼虫の摂食帯は蚊
の種類によって異なるが、典型的には、湖、池、プー
ル、塩性沼沢等のような水性環境の上部約10〜40cmであ
る。
本発明の他の実施態様では、低い水中浮遊性を有する
ような組成物を調合することが有利である。例えば、そ
の摂食帯が水性環境の上部に限定されない標的有害生物
（例えば、ブユの幼虫）に対しては、組成物が実質的に
水性環境全体に分配されるような、浮力を有する組成物
であることが望ましい。
本発明はまた、本発明の有害生物殺滅性組成物の利用
にも関する。本発明による組成物は好ましくは有害生物
を駆除するための有害生物殺滅剤として用いることがで
きる。考えられる有害生物を抑制するために、標的有害
生物の生息地に公知の方法によって組成物を投与する。
このような投与は機械的に、空気によって、または技術
上周知の他の手段によって実施することができる。組成
物は例えば鱗翅類、双翅類、鞘翅類、直翅類、等翅類ま
たは同翅類目の昆虫が群がる場所のような、標的有害生
物が群がる場所に分配することができる。
有害生物殺滅有効量は使用する有害生物殺滅剤の種類
によって広範囲に変動する。例えば、有害生物殺滅剤が
ウィルスである場合には、有効量は非常に少量である
が、有害生物殺滅剤が細菌により有害産物である場合に
は、有効量はかなり多量である。しかし、本発明の組成
物中に存在する摂取可能な有害生物殺滅剤の典型的な有
害生物殺滅有効量はポリマーと有害生物殺滅剤との総重
量を基準にして0.001〜95重量％、好ましくは0.01〜75
重量％、最も好ましくは0.1〜50重量％である。
用量は特に、問題の有害生物殺滅剤、抑制すべき標的
有害生物および投与方法によって定まる。有害生物殺滅
性組成物（固体）の典型的な用量は1haにつき0.01〜10k
gである。特に血清型１、3a3bおよび７のBtならびにBti
の場合には、1haにつき有害生物殺滅性組成物0.05〜5kg
が典型的に用いられる。
本発明の次の実施例によって、さらに説明する。他の
指示しないかぎり、％は全ての重量によるものである。
実施例１ Btiの湿潤可能な粉末（バチルス・チューリンゲンシ
ス変性イスラエレンシスの結晶と胞子を含む粉末）を水
に加えて、0.18重量％のBtiの水性分散系を得る。NaOH
をこの分散系に加えてpHを8.0に調整する。エチレン／
アクリル酸コポリマー（アクリル酸15〜20重量を含有
し、商品名Primacor4990またはPrimicor4983で市販され
ている）のアルカリ性水性分散系（約pH8）をBti分散系
に加えて、１重量％のポリマー濃度を得る。ポリマー添
加後に、0.1N HClを徐々に分散系に混合しながら徐々に
加え、pHを3.5とする、これによってポリマーの電荷が
変化してポリマーが沈降して、Btiがポリマーマトリッ
クス中に捕捉される。生成した固体を過し、風乾し、
１〜100μｍの粒度になるように粉砕する。
実施例２ 種々な帯電ポリマーを沈降中にBtiを捕捉しうるかど
うかに関して調べた。ポリマーはpH変化、２価イオンの
添加、まさは単独な塩による塩析によって沈降させた。
陰イオンポリマーに対しては、1N HCl、7.5M CaCl2また
は5N NaClをポリマー溶液（またはホスフィン酸塩もし
くはホスホン酸基を含むポリマーの場合と同様に、ポリ
マー分散系）に加えた。陽イオンポリマーに対しては、
1N NaOHまたは1N H2SO4を加えた。各ポリマーに対して
コアセルベーション反応も行ない、ポリ（アクリル酸）
には陽イオンポリマーを混合し、ポリ（ジアリルジメチ
ルアンモニウムクロリド）には陰イオンポリマーを混合
した。沈降が生じた場合には、Bti存在下でこのプロセ
スをくり返した。結果は第１表に示す。Bti捕捉の効果
は顕微鏡検査によって評価した。顕微鏡検査では、捕捉
されたBtiはポリマー物質から遊離しているのではな
く、ポリマー物質と結合しているように見られる。捕捉
度に対して割当てた値を第２表に示す。第２表に数値
（すわわち、０〜100）は捕捉効率（％）を表す。値０
はBtiの捕捉が全く認められなかったことを意味し、値1
00はBti全ての捕捉が認められことを意味する。これら
の実験において、値100を有する組成物はBti約50重量％
を含有する。
実施例３ 種々の帯電コポリマーとマルチポリマーを0.1N HCl添
加によるpH変化または２価イオン添加（すわわち、CaCl
2の添加）による沈降中にBtiを捕捉し得るか否かに関し
てテストした。用いた方法は実質的に実施例２に述べた
通りであった。
結果は第３表に示す。
NP＝沈降が生じなかったことを意味する； MAA＝メタクリル酸； EA＝エチルアクリレート； BA＝ブチルアクリレート;ST＝スチレン； BD＝ブタジェン;AA＝アクリル酸； EL＝エチレン;AM＝アクリルアミド； VAC＝ビニルアセテート;MMA＝メチルメタクリレート。
ポリマー成分の前に表示する数字はポリマー中のその
成分の大体の重量％を示す。例えば、50MMA/50EAはメタ
クリル酸約50重量％とエチルアクリレート50重量％とか
ら成るポリマーを表す。
実施例４ 摂食帯における本発明の組成物の存続性を次のように
実証した。既述したように、pH変化を利用してポリマー
を沈降させBtiを捕捉させて望ましい有害生物殺滅性組
成物4mgサンプルを製造した。この有害生物殺滅性組成
物はBti1部に対してエチレン／アクリル酸コポリマー
（EAA）（アクリル酸約20重量％含有）１部を有した、
これを分液ロート中の水500mlの表面に投与した。10日
後に、100mlずつの５フラクションを分液ロートからス
トップコックを通して取出した。各フラクション中にエ
イディース・エジプティ（Aedes Egypti）幼虫20匹を入
れ、24時間に生存幼虫を計数した。５フラクションの
中、分液ロートの最上層を含むフラクションが最大の活
性を示し、幼虫100％が死亡した。底部フラクションは
弱い活性を示したが、他のフラクションには活性が全く
認められなかった。
実施例５ 技術上公知の標準的方法を用いて、EAA（Primacor 49
90）のアルカリ性分散系（約pH8）からフィルムを成形
した。カーボンブラックとパラアミノ安息香酸（PABA）
のようなUV安定剤を成形前の分散系に混入した。これら
のフィルムを用いて、大腸菌（Escherichia coli）（JC
411菌株）を接種した寒天プレートをプレートから14inc
h上方に置かれた殺菌ランプへの暴露中に遮へいした。
暴露後、プレートを24時間インキュベートし、生残する
大腸菌コロニーを計数した。UV吸収剤を含まないEAAフ
イルムはプレートの30秒間暴露に有意な保護を与えなか
った。カーボンブラックを３％濃度でフィルムに混入す
ると、３〜10分間暴露から細菌30％が保護され、15分間
暴露からは細菌15％が保護された。３％濃度でフィルム
に混入したPABAは細菌を100％保護し、２％濃度ではUV
暴露15分間のテストにおいて50％保護を与えた。
実施例６ この実施例は固体分約35％を含有するポリマー分散系
ほ製造を説明する。
次の成分を１ガロン（3.785）撹拌式バッチ反応器
内で周囲温度において混合した。成分は次の順序でバッ
チ反応器を加えた。
（１） エチレン／アクリレート酸コポリマー（アクリ
ル酸約20％、メルトインデックス1100）70g （２） 脱イオン水 1350g （３） NH3:COOHモル比を0.35:1.0にするためのアンモ
ニア水 60ml 成分を加えた後、絶えず撹拌しながら反応器を110℃
に加熱し、この温度に1.5時間保持した。撹拌した混合
物を反応器から放出する前に、35℃に冷却した。分散系
を100メッシェスクリーン（ふるいの目の開き0.149mm）
に通して過してから、周囲温度に冷却した。
実施例７ この実施例は有害生物殺滅性組成物中へのカーボンブ
ラック混入を説明する。
エチレン／アクリル酸コポリマー（アクリル酸約20重
量％）の33％アルカリ性水性分散系（約pH8）14.28gに
カーボンブラック（0.15g）を加えた。生成したエチレ
ン／アクリル酸コポリマー／カーボンブラック混合物を
次に、Btiの１％水性懸濁液500mlに加えた。カーボンブ
ラックは良好に分散され、0.1N HClによる沈降時には、
カーボンブラックの有害生物殺滅性組成物中への100％
混入が達成された。
実施例８ 水1200ml中にBii工業用粉末（バチルス・チューリン
ゲンシス変種イスラエレンシスの結晶と胞子を含有する
粉末）12.45g、エチレン／アクリル酸コポリマー（EA
A）固体（Primacor 4990）12.45gおよびPVDC ミクロ
スフェア（ポリビニリデンクロリド、Miralite 177）
0.09gを含む分散系を調製した。pHが3.5になるまで0.1N
HClを添加してポリマーの電荷を変化させて酸性沈降を
生じさせ、ポリマーマトリックス中にBtiとPVDC ミク
スフェアとが捕捉されたポリマーを沈降させた。生成し
た固体を過し、ワイヤー束アタッチメントを用いる実
験室規模のホバートミキサー（Hobert mixer）中で撹拌
しながら乾燥した。８時間乾燥した後に、大部分の粒子
の直径が１〜100μｍである微細粉末が得られた。位相
差顕微鏡による検査ではBti/EAA物質が中空ミクロスフ
ェアの表面に付着していることが明らかになった。
実施例９ フライシュマン活性ドライイースト（Flecsoh−man
n′s Active Dry yeast） １パッケージ（7g）を水60m
lに40℃において加えた。この混合物をマグネット撹拌
バーで撹拌しながら、この温度に30分間維持した。次
に、この混合物を、Bti湿潤性粉末（バチルス・チュー
リンゲンシス変種イスラエレンシスの結晶と胞子を含む
粉末）とEAA（Primacor 4990）とをそれぞれ固体１重量
％の濃度で含む分散系に加えた。全成分を加えた後の混
合物の総量は1254mlであった。混合しながらphが3.5に
なり、ポリマー電荷が変化してポリマーが沈降するま
で、0.1N HClを加えてEAAを沈降させた、Btiと酵母は沈
降したポリマー中に捕捉された。次に生成した固体を
過し、風乾し、１〜100μｍの粒度になるように粉砕し
た。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジェームス・ピーターズ アメリカ合衆国ミシガン州48640，ミド ランド，アップルウッド 3109 (72)発明者 ジェームス・ジェイ・ジャクボウスキー アメリカ合衆国ミシガン州48640，ミド ランド，スウェード・ロード 3706 (72)発明者 ダニエル・エッチ・ハイ アメリカ合衆国ミシガン州48657，サン フォード，ルート １，ノース・イレブ ン・マイル 2130 (56)参考文献 特開 昭54−55722（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−116501（ＪＰ，Ａ)

Claims (15)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】沈降帯電マトリックスポリマーによって捕
    捉された、有害生物殺滅有効量の摂取可能な有害生物殺
    滅剤を含む、摂取可能な有害生物殺滅性組成物。
  2. 【請求項２】有害生物殺滅剤とポリマーとの総重量を基
    準にして、有害生物殺滅剤量が0.001〜95重量％であ
    り、ポリマー量が99.999〜５重量％である特許請求の範
    囲第１項記載の有害生物殺滅性組成物。
  3. 【請求項３】有害生物殺滅剤が細菌、真菌またはウイル
    ス、またはその殺虫性有毒成分もしくは殺虫性有毒産
    物、またはこれらの混合物である特許請求の範囲第１項
    記載の組成物。
  4. 【請求項４】有害生物殺滅剤が核多角体病ウイルスであ
    る特許請求の範囲第３項記載の組成物。
  5. 【請求項５】有害生物殺滅剤がバチルス・チューリンゲ
    ンシス（Bacillus thuringiensis）、バチルス・スフェ
    リカス（Bacillus sphaericus）、バチルス・ポピリエ
    （Bacillus popilliae）、バチルス・セロイス（Bacill
    us cereus）、バチルス・レンティモルバス（Bacillus
    Ientimorbus）またはバチルス・フリボールゲンシス（B
    acillus fribourgensis）である特許請求の範囲第１項
    〜第３項のいずれかに記載の組成物。
  6. 【請求項６】有害生物殺滅剤がバチルス・チューリンゲ
    ンシス変種イスラエレンシス（Bacillus thuringiensis
    var.israelensis）、その殺虫性有毒成分またはその殺
    虫性有毒産物またはこれらの混合物である特許請求の範
    囲第５項記載の組成物。
  7. 【請求項７】ポリマーがポリ（エチレンイミン）、ポリ
    （ビニルベンジル−トリメチルアンモニウムクロリ
    ド）、ポリ（ジアリルジメチル−アンモニウムクロリ
    ド）、ポリブチレンイオネン、反応性ポリソープ、エチ
    レン／アクリル酸コポリマー、エチレン／メタクリル酸
    コポリマー、直鎖状ポリ（アクリル酸）、架橋ポリ（ア
    クリル酸）、ポリスチレンスルホネート、カラジーナン
    IV型、カラジーナンＶ型、ホスフィン酸基含有ポリスチ
    レン／ブタジェンラテックス、ホスホン酸基含有ポリス
    チレン／ブタジェンラテックス、またはメタクリル酸／
    エチルアクリレート、メタクリル酸／ブチルアクリレー
    ト、メタクリル酸／スチレン、メタクリル酸／ブタジェ
    ン、アクリル酸／アクリルアミド、エチルアクリレート
    ／ビニルアセテート／メタクリル酸／アクリル酸、もし
    くはメチルメタクリレート／メタクリル酸／エチルアク
    リレート・コポリマーである特許請求の範囲第１項〜第
    ６項のいずれかに記載の組成物。
  8. 【請求項８】組成物の総重量を基準にして0.005〜99重
    量％を占める添加剤を含有する特許請求の範囲第１項〜
    第７項のいずれかに記載の組成物。
  9. 【請求項９】添加剤が紫外線安定剤、食欲刺激剤、無機
    もしくは有機充填剤、中空ミクロバルーン、有機充填
    剤、またはこれらの混合物である特許請求の範囲第８項
    記載の組成物。
  10. 【請求項１０】直径１μｍ〜100μｍの粒子状である特
    許請求の範囲第１項〜第９項のいずれかに記載の組成
    物。
  11. 【請求項１１】組成物が、単独の摂取可能な有害生物殺
    滅剤に比べて高い水中浮遊性を有する特許請求の範囲第
    １項〜第10項のいずれかに記載の組成物。
  12. 【請求項１２】沈降エチレン／アクリル酸コポリマーに
    よって捕捉されたBti（Btiとコポリマーの総重量を基準
    にして）0.01〜75重量％を含有し、任意に１種類以上の
    添加剤を含有する特許請求の範囲第１項記載の組成物。
  13. 【請求項１３】コポリマー中のアクリル酸量がコポリマ
    ーの12〜25重量％である特許請求の範囲第12項記載の組
    成物。
  14. 【請求項１４】次の工程： ・摂取可能な生物学的有害生物殺滅剤を水性媒質中で帯
    電ポリマーに接触させる工程；および ポリマー沈降と沈降ポリマーによる有害生物殺滅剤捕捉
    とを惹起するために、帯電ポリマーの充分な量の官能基
    の電荷を変化させて、沈降帯電ポリマーによって捕捉さ
    れた有害生物殺滅有効量の有害生物殺滅剤を含む、固体
    の有害生物殺滅性組成物を形成する工程 の各工程を含む、沈降帯電マトリックスポリマーによっ
    て捕捉された、有害生物殺滅有効量の摂取可能な有害生
    物殺滅剤を含む、摂取可能な有害生物殺滅性組成物の製
    造方法。
  15. 【請求項１５】沈降帯電マトリックスポリマーによって
    捕捉された、有害生物殺滅有効量の摂取可能な有害生物
    殺滅剤を含む、摂取可能な有害生物殺滅性組成物の有効
    量を、有害生物および／または有害生物の生息地に投与
    することから成る有害生物抑制方法。
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