JP4620452B2 - 殺虫剤の活性増強剤としてのホスホナート及びその誘導体 - Google Patents

Description

本発明は、組成物、そして特に殺虫性組成物、更に具体的には有機性ホスホナートの補助剤を含む殺虫性組成物、に関する。

ＵＳＰ２９２７０１４は、一連の有機性ホスホナート及びホスフィナート化合物の、除草剤としての使用を開示している。ＷＯ９３０４５８５は、幾つかの有機性ホスフィナート及びホスホナート化合物の、幾つかの除草剤の活性を増強するための補助剤としての使用を開示している。ＷＯ９４１８８３７は、ある特定のホスホナートである、ビス（２−エチルヘキシル）２−エチルヘキシルホスホナートの、特定の殺虫剤の生物学的性能を改善するための補助剤としての使用を教示している。ＷＯ９８０００２１においては、幾つかのホスホナート及びホスフィナート化合物が、幾つかの殺菌剤、例えばフルキンコナゾール及びアゾキシストロビンと組み合わせて、向上した殺菌活性を提供することを開示している。ＵＳＰ４９７６７６９は、除草剤及び殺虫剤の活性化剤としてのホスファートを開示している。ＵＳ６０９３３６７９において、第三級アンモニウムカルボキシラートが農薬の増強剤として開示されている。ＥＰ２５１７９Ａは、ホスホナートを含む殺虫組成物を開示している。

本出願人は、殺虫活性が有機性ホスホナート補助剤の使用によって驚くほど増強されうることを今回発見した。

本発明によると、殺虫剤及び、式（Ｉ）

｛ここで、Ｒ¹及びＲ²は独立して、４〜２０個の炭素原子を含むアルコキシ基又は基−[ＯＣＨ₂ＣＨＲ⁴]_n−ＯＲ⁵（ここで、Ｒ⁴は水素、メチル又はエチルであり、ｎは０〜５０であり、そしてＲ⁵は水素又は１〜２０個の炭素原子を含むアルキル基である）であり；Ｒ^３は（ｉ）４〜２０個の炭素原子を含むアルキル又はアルケニル基、（ｉｉ）任意に置換されるフェニル、又は（ｉｉｉ）式（ＩＩ）

（ここで、Ｒ⁶は、４〜２０個の炭素原子を含むアルコキシ基又は本明細書で定義する基−[ＯＣＨ₂ＣＨＲ⁴]_n−ＯＲ⁵であり、そしてＲ⁷は、４〜２０個の炭素原子を含むアルコキシ基又は本明細書で定義する基−[ＯＣＨ₂ＣＨＲ⁴]_n−ＯＲ⁵である）の基、である｝を有するホスホナート又はそのアルコキシル化誘導体若しくは二量体、を含んで成る殺虫組成物が提供される。

用語「アルキル」は、本明細書で使用する場合、例えば「アルコキシ」のような表現において使用する場合、直鎖又は分枝鎖アルキル基を含む。任意に置換されるフェニルに存在し得る任意な置換基には、Ｃ_1-4アルキル及びハロゲンが含まれる。

エステル基の任意なアルコキシル化は、本明細書で定義するような基−[ＯＣＨ₂ＣＨＲ⁴]_n−ＯＲ⁵で表される。好ましくは、ｎの値は０〜１０であり、そして更に好ましくは０〜５である。一定範囲のアルコキシル化の程度が存在する場合、ｎは平均値を表すこともあり、そして必ずしも整数ではない。同様に、混合のアルコキシル化は、Ｒ⁴の異なる値が−[ＯＣＨ₂ＣＨＲ⁴]_nに存在するように起こる。ｎが０である場合、基−[ＯＣＨ₂ＣＨＲ⁴]_n−ＯＲ⁵がアルコキシになり、そしてｎが０である場合には、それ故に、基−ＯＲ⁵は適当に４〜２０個の炭素原子を含むアルコキシ基である。

好ましくは、基Ｒ¹及びＲ²のそれぞれは、４〜１０個の炭素原子を含むアルコキシ基であり、そしてＲ³は４〜１０個の炭素原子を含むアルキル基である。適当なホスホナートがＷＯ９８／０００２１に開示されており、そして本発明は更に、関連のアルキル鎖の長さがＷＯ９８／０００２１に開示されているものよりも短い等価物を含む。特に好ましくは、Ｒ¹、Ｒ²及びＲ³のそれぞれは、４〜８個の炭素原子を含む。好ましいホスホナートは、ビス−（２−エチルヘキシル）−２−エチルヘキシルホスホナート、ビス−（２−エチルヘキシル）−オクチルホスホナート及びビス−（ブチル）−ブチルホスホナートである。

本発明の組成物は更に混合物を含むことがある。次のように、当該組成物は、本発明の２又はそれ以上の有機性ホスホナート化合物及び／又は他の添加物（通常補助剤と称する）を含んで成ることがあり、当該添加物は界面活性剤及び／又は油であってもよい。

本発明の組成物中の殺虫活性成分は、１又は複数の以下のものを含むことがある：
（ａ）アセチルコリンエステラーゼ阻害剤。これらは、アセチルコリンエステラーゼの阻害剤として働く。アセチルコリンエステラーゼは、ＣＮＳ内の神経伝達物質であるアセチルコリンのエステル官能性を開裂して、その結果アセチルコリン受容体の繰り返しの刺激を防ぐ。当該酵素は、当該エステルの加水分解を触媒して、コリン及び、素早く加水分解してその活性型に戻るアセチル化型酵素、を生成する活性部位に求核性のセリン残基を有している。この殺虫性アセチルコリンエステラーゼ阻害剤は、このセリン残基を、酢酸塩よりもはるかに遅い速度で加水分解される基でアシル化し、その結果この酵素の作用をブロックする。これは、昆虫のコリン作動性神経系の過興奮をもたらし、その結果痙攣及び死にいたらせる。この作用形態を有する代表的な殺虫剤は、有機リン殺虫剤である。

有機リン殺虫剤は、リンの官能基の正確な性質に従い、６つのサブクラスに分けられるが（リン酸塩、ホスホナート、ホスホルアミダート、ホスホロチオラート、ホスホロチオアート及びホスホロジチオラート）、全てが優れた脱離基と結合した求電子性のリン原子を含む。それらはまた、脱離基の性質（脂肪族、フェノキシ又はアリールオキシ）によっても分類され得る。Ｐ＝Ｓ化合物は、昆虫内で遥かに活性なＰ＝Ｏ化合物に代謝され、一方、哺乳類はＰ−ＯＲ結合をより素早く開裂する傾向にあり、その結果より大きな選択性をもたらす。具体例には、クロルピリホス、ピリミホス−メチル、ダイアジノン、プロフェノフォス、メチアダチオン(methiadathion)、テルブフォスジメトアート及びフォズチアザート(fozthiazate)並びにカルバマート殺虫剤、例えばピリミカルブ、ベンフラカルブ、カルバリル及びアルジカルブ、が含まれる；

（ｂ）アセチルコリンアゴニスト
アセチルコリンは、ＣＮＳにおける主要な神経伝達物質であり、シナプスに神経インパルスを伝えるのに重要であり、そしてそれはまた神経−筋肉の界面で筋肉刺激を媒介する。アセチルコリン受容体の２つの主要なサブタイプは、天然物である、ムスカリン又はニコチンが最もよく結合するものに従い分類されている。この機構によって作用する一連の殺虫剤は利用可能であり、そしてこれにはニトロメチレンが含まれ、これは哺乳類にとって比較的低毒性であるが、昆虫に対して全身活性と共に強力な広域スペクトラム活性を示す。ニトロメチレンは、吸血性の昆虫及び咬む昆虫の両方に活性であり、そして胃を通じて、そして接触作用で、その両方により活性である。これらのニトロメチレン殺虫剤（ネオニコチノイドとも称される）には、イミダクロプリド、アセタミプリド、ニテンピラム、クロチアニジン、チアクロプリド、チアメトキサム、ＭＴＩ−４４６（三井）が含まれる。このクラスの別の化学物質は、スピノシン及びスピノシンＢの混合物であるスピノサッドである。スピノシンはまた、ニコチン受容体で作用するが、それらが生み出す効果は、ニトロメチレンのものとはやや異なる；

（ｃ）塩素チャンネル撹乱物質(disruptor)
これらの化合物は、ＣＮＳ内の主要な阻害性神経伝達物質であるガンマアミノ酪酸（ＧＡＢＡ）の作用を撹乱することによって働く。ＧＡＢＡは、シナプス前膜から放出され、そしてＧＡＢＡ受容体と結合するシナプスを通過する。この受容体は、ＧＡＢＡの存在下で開口している塩素イオンチャンネルと共役する。この開口は、分極した神経細胞内への塩素イオンの正味の流入を可能にし、その結果、神経膜を横切って電位を低下させる（安静時に神経膜の内側が外側よりも正であるため）。これは、神経が発火する場合、電位変化がＧＡＢＡ存在下のものよりも小さく、そしてそれ故に神経インパルスが効果的に弱まることを意味している。

ＧＡＢＡアゴニストには、様々な塩素イオンチャンネルを撹乱し得る大環状天然物であるアベルメクチンが含まれる。それらは事実上ＧＡＢＡの作用を模倣し、塩素イオンチャンネルの永続的な開口をもたらし、昆虫の麻痺をもたらす。アバメクチン、エマメクチン（通常その塩の形態として）及びミルベメクチンは、この化学の例である。ＧＡＢＡアンタゴニストの例には、フィプロニル及び旧来の化合物、例えば「シクロジエン」有機塩機化合物、例えばエンドサルファンによって例示されるフィプリル(fipril)が含まれる。

ｄ）ナトリウムチャンネル撹乱物質
ナトリウムチャンネルは、神経伝達に極めて重要である。安静時の、神経膜は、内側以上に外側に多くのナトリウムイオンが存在するという事実のために、その向こう側と約６０ｍＶの電位差を有する。神経インパルスが細胞に沿って伝わる場合、ナトリウムイオンチャンネルは当該膜において開口し、ナトリウムイオンを細胞内に殺到させ、電位のポジティブピークを誘導し、神経細胞に沿って流入させる。通常、これらのチャンネルは素早く閉口し、そしてナトリウムイオンは細胞の外側に排出され、静止電位を回復する。ナトリウムチャンネル撹乱物質は、これらのチャンネルを長期間開口するよう維持して再分極を防ぐ。１型ピレスロイド（及びベルトラムアルカロイド）は、０．０１〜０．１秒間再分極を防ぎ、これは、ニューロンの多重のスパイク発火をもたらして痙攣を引き起こし、一方、ＩＩ型ピレスロイドは数分又はそれ以上再分極を防ぐことができ、協調の欠損を引き起こす。ピレスロイドの化学は、この作用形態の例である。ピレスロイドは、ピレスリンＩが典型の、キク花由来の天然物由来の合成アナログである。それらは、アルコール部分に従い、２つの型に分類されうる。Ｉ型ピレスロイドは第一世代であり、そしてかなり光化学的に不安定である。ＩＩ型ピレスロイドは、ガンマ−シアノ−３−フェノキシベンジルアルコールから誘導され、そして約１０倍超強力である。幾つかのＩＩ型ピレスロイドは、フェニル環を組み込んで変化した酸部分も有することがある。この化学は、テフルトリン、ペルメトリン、ビフェントリン、α−シペルメトリン、デルタメトリン、β−シフルトリン、ラムダ−シハロトリン、ガンマ−シハロトリン、エスフェンバレレート及びタウフルバリネート（taufluvalinate）を含む。他のＮａチャンネル撹乱物質には、インドキサカルブが含まれる；

（ｅ）呼吸阻害剤
これらには、（ｉ）Site-1阻害剤、例えばフェンピロキシメート、フェナザキン、テブフェンピラド、トルフェンピラド及びピリミジフェン並びに脱共役剤のような化学分類が含まれる。脱共役剤は、ＡＴＰ産生からの呼吸を脱共役する作用を有する。呼吸電子伝達鎖における当該タンパク質は、呼吸から産生されるエネルギーを使用してミトコンドリア内膜の向こうにプロトンを汲み出す。ＡＴＰ合成は、続いて、このｐＨ勾配を用いて、ＡＴＰ合成を駆動する。脱共役剤は、天然の形態及び陰イオン性の形態の両方で膜を通じて拡散することができる親油性の弱酸であり、それによりミトコンドリア内膜の向こうにプロトンを運び得る。これはｐＨ勾配を破壊し、それによりＡＴＰ合成のための駆動力を排除する。クロロフェナピルは、この型の殺虫剤の一例である；

（ｆ）オクトパミンアゴニスト
オクトパミンは昆虫ＣＮＳにおける神経伝達物質である（脊椎動物には存在しない）。これは、昆虫における行動的な覚醒を制御する。受容体に結合しているオクトパミンは、ｃ−ＡＭＰの産生の増大を招いてニューロンの励起を開始させる。アミジンは、これらの過程の刺激過度をもたらし、痙攣及び連続飛行のような行動を生じさせる。

オクトパミンアゴニストの一例として、アミトラズがある；

（ｇ）昆虫成長制御剤−ＩＧＲ
ベンゾイルウレアはこの作用形態の例である。これらの化合物は、昆虫の外骨格の主要な構造成分（〜５０％）であるキチンの生合成を阻害する。昆虫が脱皮するとき、これらの化合物の存在下では、新規な外骨格の構築を完了するのにキチンは不十分であり、それ故に昆虫は脱皮の間又はその直後に死にいたる。これらの化合物は、ホルモンの意味では実際には「成長制御因子」ではないが、当該用語は、これらの化合物で処理されて死んだ昆虫の不恰好な体に起因して作られた。これらの化合物は、しばしば脱皮する昆虫（例えば、鱗翅目）に対して最も良く働くが、それらの使用は限定されており、それは、これらが摂取によってのみ取り込まれ、且つ活性が成長段階依存的であり、それ故遅効性の傾向があるためである。しかしながら、これはまた非常に清潔な環境毒性プロファイルをもたらし、それ故にこれらの化合物はしばしばＩＰＭプログラムで使用される。このクラスの殺虫剤の例には、ジフルベンズロン、フルフェノクスロン、クロルフルアズロン、ヘキサフルムロン、ルフェヌロン、及びノバルロンが含まれる。他の昆虫成長制御因子の化学（ベンゾイルウレアと異なる効果を有するもの）には、ブプロフェジン、ピリプロキシフェン、シロマジン、テブフェノシド、メトキシフェノシド及びエトキサゾールが含まれる；

（ｈ）他の作用形態
この領域には、新規な作用形態（又は不明確な作用形態）を有する多くの重大な殺虫剤化学が存在している。これらには、ジアフェンチウロン、ピメトロジン及びプロパルギットが含まれる。

好ましい殺虫剤には、クロルピリフォス、プロフェノフォス、ピリミカルブ、イミダクロプリド、アセトアミピリド、ニテンピラム、クロチアニジン、チアクロプリド、チアメトキサム、ＭＴＩ−４４６（三井）、スピノサッド、アバメクチン、エマメクチン安息香酸塩、フィプロニル、λ−シハロトリン、χ−シハロトリン、インドキサカルブ、フェンピロキシメート、テブフェンピラド、クロルフェナピル、ルフェヌロン、シロマジン、ジアフェンチウロン、及びピメトロジン、が含まれる。本発明の組成物は、特に殺虫剤、チアメトキサム、スピノサッド、アバメクチン、エマメクチン、安息香酸塩、フィプロニル、ラムダ−シハロトリン、ガンマ−シハロトリンインドキサカルブ、フェンピロキシメート、テブフェンピラド、クロルフェナピル、ルフェヌロン、シロマジン、ジアフェンチウロン、及びピメトロジンに適している。

本発明の組成物は、植物において全身性の移動が可能な活性成分又は接触性の殺虫剤を含むことがあり、これは、特に隠れて食べているもの（例えば葉もぐり虫）である場合である。

本組成物は、ある昆虫のクラス、例えば吸血性の昆虫、例えば鱗翅目、及び咬む昆虫、例えばアブラムシ種と戦うのに特に有用である。

驚いたことに、本発明の組成物は、許容される使用頻度で宿主植物に対する過度の光毒性効果を有する。

式（Ｉ）の化合物の混合物及び殺虫剤の混合物の両方が、本発明の組成物において使用されうる。本発明の組成物は、追加の補助剤、例えば界面活性剤及び殺虫共力剤又は他の成分、例えば不凍剤、ポリマー、展着剤、光保護剤(photoprotectant)、鉱油、植物油及び誘導体を含む殺虫組成物中に都合よく組み入れられる追加の添加物を含むことがある。多数の殺虫共力剤が当業者に知られており、そして具体例としてはピペロニルブトキシドがある。

式（Ｉ）の化合物は、タンク混合段階で殺虫性組成物に添加されることがあり、そして本発明の組成物は、希釈されて且つ直ちに散布可能なそのようなタンク混合組成物を含む。あるいは、式（Ｉ）の化合物は、散布前に希釈されるように設計されている濃縮組成物中に組み込まれることがある。式（Ｉ）の化合物の性質は、置換基の性質に依存して、液体から固体へ、そして若干水溶性から高度に水不溶性へと変化し得る。当業者は、常用の技術を使用して、適当な固形支持体で運ばれる固体又は液体、例えば水和性粉末（ＷＰ又はＳＰ−可溶性粉末）、水和性顆粒剤（ＷＧ−水分散性顆粒又はＳＧ−可溶性顆粒）、固体又は液体／液体の分散液、例えば懸濁剤、油性懸濁剤、オイルフロアブル剤、例えばＳＣ剤（懸濁剤）又はＯＦ剤（油混和性フロアブル剤）、乳濁剤及び混合物、例えばＥＷ剤（水中乳濁剤）、ＥＯ剤（水中乳濁剤）、ＳＥ剤（懸濁−乳濁剤）、溶液、例えばＥＣ剤（乳剤）、ＤＣ剤（分散剤）、ＵＬ（微量散布剤）、ＳＬ（可溶性液体製剤）及び特別な製剤、例えばマイクロカプセル型組成物である組成物を提供することができる。式（Ｉ）の好ましい化合物は、制限のある水溶性を有する、概して油性の液体である。それ故にこれらは、典型的な混合によって、任意に１又は複数の乳化剤と一緒に、油中の溶液中に容易に組み込むことができ、又は、乾燥生成物内への組込みのために、固体担体、例えば粘土又はシリカ上に吸着することができる。同様に、油性の液体である式（Ｉ）の化合物は、式（Ｉ）の化合物中の殺虫剤分散液を調製するために、又は式（Ｉ）の化合物及び殺虫剤を含む溶液を調製するために、又は、例えば殺虫剤が懸濁剤として存在し、且つ式（Ｉ）の化合物が水中油乳濁液として存在する混合分散系を調製するために使用されうる。他の組み合わせは、当業者が思いつくであろう。

補助剤は、通常１ヘクタール当たりのスプレー量のパーセンテージとして適用される。１ヘクタール当たりの水の量は、通常約２００Ｌ／ｈａであるが、最高級の果実における特別な利用の場合には、５０〜３０００超に変化し得る。補助剤は、通常１ヘクタール当たり０．０５％〜１．０％の量で通常適用される。２００Ｌ／ｈａを平均として考えると、補助剤の典型的な割合は、それ故に１ヘクタール当たり１００ｇ（０．０５％）〜２０００ｇ（（１．０％）の領域内であろう。典型的な殺虫剤の割合は、１０ｇ／ｈａ〜５ｋｇに及ぶ。従って、当業者は、活性成分及び補助剤の両方についてこれらの典型的な使用の割合を網羅する割合を予想し得る。これらの割合は、５０：１〜１：４００の殺虫剤：式（Ｉ）の化合物の割合（重量当たり）に直接的に関連する。好ましくは、当該殺虫剤：式（Ｉ）の化合物の重量比は２５：１〜１：２５であり、特に１０：１〜１：１０である。

これらの組成物は、概して標的作物に対する適用のために水中で希釈して適用されることが考えられるが、本発明の範囲は、微量散布剤の形態での本発明の製剤の使用、例えば乾燥領域での使用を含む。本発明の組成物はまた、例えば樹皮浸透製剤において使用されることがあり、ここでは、殺虫剤が木の樹皮に素早く浸透することを可能にすることが所望とされる。尚、本発明の組成物は、当業者に知られている製剤を用いた植物の種子の処理及び保護のために使用されうる。

本発明を以下の実施例によって例示する。

実施例１
０．５％のビス（２−エチルヘキシル）−２−エチルヘキシルホスホナート（ＢＥＥＰ）と組み合わせた一連の殺虫剤の活性を、葉もぐり虫であるＬ１／Ｌ２Liriomyza huidobriensisの治療的防除の試験において、ビス（２−エチルヘキシル）−２−エチルヘキシルホスホナートを含まない相当の製剤と比較した。結果は表１に記載されており、これは、マメの葉内のこの葉もぐり虫の防除（％）を示している。

実施例２
０．５％ビス（２−エチルヘキシル）−２−エチルヘキシルホスホナート（ＢＥＥＰ）と組み合わせたラムダ−シハロトリン、プロフェノフォス及びインドキサカルブの活性を、コナガ(Plutella xylostella)に対する給餌／接触試験において、ビス（２−エチルヘキシル）−２−エチルヘキシルホスホナートを含まない、相当の製剤と比較した。結果は表２に記載されており、そして防除（％）を示す。

実施例３
０．５％ビス（２−エチルヘキシル）−２−エチルヘキシルホスホナート（ＢＥＥＰ）を含む、Karate 10CSとしてのラムダ−シハロトリンの活性を、Ｒ２モモアカアブラムシ(Myzus persicae)に対するトランスラミナー試験（３日の評価時間）において、ビス（２−エチルヘキシル）−２−エチルヘキシルホスホナートを含まないKarate 10CSと比較した。結果は表３に記載し、そして防除（％）を示す。

実施例４
ビス（２−エチルヘキシル）オクチルホスホナート（ＢＥＯＰ）を０．５％含む、Actara 25WGとしてのチアメトキサムの活性を、ワタアブラムシ(aphis gossypii)に対するトランスラミナー試験（３日の評価時間）において、ビス（２−エチルヘキシル）オクチルホスホナートを含まないActaraと比較した。結果は表４に記載し、そして防除（％）を示す。

Claims (6)

1. チアメトキサム、クロルフェナピル、フィプロニル、スピノサッド、アバメクチン、シロマジン、ラムダ−シハロトリン、プロフェノフォス及びインドキサカルブから成る群から選択される殺虫剤及び、式（Ｉ）
   

   

   ｛ここで、Ｒ¹及びＲ²は、４〜１０個の炭素原子を含むアルコキシ基であり；Ｒ^３は、４〜１０個の炭素原子を含むアルキル基、である｝を有するホスホナート又はそのアルコキシル化誘導体若しくは二量体、を含んで成る殺虫組成物。
2. Ｒ¹、Ｒ²及びＲ³が４〜８個の炭素原子を含む、請求項１に記載の殺虫組成物。
3. ホスホナートがビス−（２−エチルヘキシル）−２−エチルヘキシルホスホナート、ビス−（２−エチルヘキシル）−オクチルホスホナート又はビス−（ブチル）−ブチルホスホナートである、請求項２に記載の殺虫組成物。
4. ホスホナートがビス−（２−エチルヘキシル）−２−エチルヘキシルホスホナートである、請求項３に記載の殺虫組成物。
5. 殺虫共力剤を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の殺虫組成物。
6. 前記殺虫共力剤がピペロニルブトキシドである、請求項５に記載の殺虫組成物。