JP5271353B2 - 徐放性製剤組成物の製造方法 - Google Patents
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Description
本願は、2008年7月11日に、日本国に出願された特願2008−181653号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
また、農薬活性成分、ポリエチレン及び疎水性シリカからなる、農薬活性成分の溶出をコントロールする農薬含有樹脂組成物が知られている。また、この農薬含有樹脂組成物を用いた、農薬活性成分の溶出をコントロール可能で、かつ浮遊走行性が良好な水面施用農薬製剤及びその製造方法が知られている(特許文献2を参照)。
活性成分が分解されると、製剤としての性能低下だけでなく、製造安定性やコストの面でも問題となる。このため、活性成分の分解が起こらず、かつ、溶剤等を確実に除去できる製造方法が求められてきた。
すなわち本発明は、安定的・効率的に徐放性製剤組成物を製造する方法を提供することを目的とする。
[1](1)活性成分、(2)樹脂成分、(3)溶剤及び(4)溶出制御剤を含有する組成物を、スプレードライヤーを用い、スプレードライヤーの出口温度を管理して噴霧乾燥する工程を含み、噴霧乾燥後の組成物中の溶剤含有量が5質量%以下であり、かつ、前記噴霧乾燥後の組成物が、前記活性成分の分解物を実質的に含有せず、相溶状態又はマトリックスを形成している徐放性製剤組成物の製造方法であって、前記(1)活性成分がアセタミプリドであり、前記(3)溶剤がジクロロメタン、アセトン又はメタノールであり、前記(4)溶出制御剤が、デンプン、ゼラチン、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸系ポリマー、ポリアクリルアミド、ポリエチレングリコール、酸化ケイ素、又は界面活性剤であり、前記スプレードライヤーの出口温度が56〜64℃であることを特徴とする徐放性製剤組成物の製造方法に関し、
[3]前記(2)樹脂成分が、さらに、ロジン、トールロジン、ロジン変性フェノール及びロジン変性マレイン酸、並びにサリチル酸を繰り返し単位とする重合体からなる群から選ばれる少なくとも一種を含有することを特徴とする[2]に記載の徐放性製剤組成物の製造方法に関し、
[4]前記酸化ケイ素が、疎水性ホワイトカーボンであることを特徴とする[1]に記載
の徐放性製剤組成物の製造方法に関し、
[5]前記噴霧乾燥後の組成物の平均粒径が100μm以下であることを特徴とする、[
1]に記載の徐放性製剤組成物の製造方法に関する。
[6]前記[1]〜[5]のいずれかに記載の製造方法により製造した徐放性製剤組成
物に関する。
本発明の活性成分は、徐放性製剤において活性成分となるものであれば特に制限されず、有機化合物であっても無機化合物であってもよく、また単一化合物であっても混合物であってもよい。活性成分が農薬活性成分である場合には、農薬活性成分としては殺菌剤、殺虫剤、殺ダニ剤、植物生長調節剤、除草剤としての活性を有する成分を例示することができる。
このような農薬活性成分としては以下のものが挙げられ、例えば、アセタミプリドが好適に使用される。
銅剤:塩基性塩化銅、塩基性硫酸銅等。
硫黄剤:チウラム、ジネブ、マンネブ、マンコゼブ、ジラム、プロピネブ、ポリカーバメート等。
ポリハロアルキルチオ剤キャプタン、フォルペット、ジクロルフルアニド等。
有機塩素剤:クロロタロニル、フサライド等。
有機リン剤:IBP、EDDP、トリクロホスメチル、ピラゾホス、ホセチル等。
ベンズイミダゾール剤:チオファネートメチル、ベノミル、カルベンダジム、チアベンダゾール等。
ジカルボキシイミド剤:イプロジオン、プロシミドン、ビンクロゾリン、フルオルイミド等。
カルボキシアミド剤:オキシカルボキシン、メプロニル、フルトラニル、テクロフタラム、トリクラミド、ペンシクロン等。
アシルアラニン剤:メタラキシル、オキサジキシル、フララキシル等。
メトキシアクリレート剤:クレソキシムメチル、アゾキシストロビン、メトミノストロビン等。
アニリノピリミジン剤:アンドプリン、メパニピリム、ピリメタニル、ジプロジニル等。
SBI剤:トリアジメホン、トリアジメノール、ビテルタノール、ミクロブタニル、ヘキサコナゾール、プロピコナゾール、トリフルミゾール、プロクロラズ、ペフラゾエート、フェナリモール、ピリフェノックス、トリホリン、フルシラゾール、エタコナゾール、ジクロブトラゾール、フルオトリマゾール、フルトリアフェン、ペンコナゾール、ジニコナゾール、イマザリル、トリデモルフ、フェンプロピモルフ、ブチオベート、エポキシコナゾール、メトコナゾール等。
抗生物質剤:ポリオキシン、ブラストサイジンS、カスガマイシン、バリダマイシン、硫酸ジヒドロストレプトマイシン等。
その他:プロパモカルブ塩酸塩、キントゼン、ヒドロキシイソオキサゾール、メタスルホカルブ、アニラジン、イソプロチオラン、プロベナゾール、キノメチオナート、ジチアノン、ジノカブ、ジクロメジン、フェルムゾン、フルアジナム、ピロキロン、トリシクラゾール、オキソリニック酸、ジチアノン、イミノクタジン酢酸塩、シモキサニル、ピロールニトリン、メタスルホカルブ、ジエトフェンカルブ、ビナパクリル、レシチン、重曹、フェナミノスルフ、ドジン、ジメトモルフ、フェナジンオキシド、カルプロパミド、フルスルファミド、フルジオキソニル、ファモキサドン等。
有機燐及びカーバメート系殺虫剤:フェンチオン、フェニトロチオン、ダイアジノン、クロルピリホス、ESP、バミドチオン、フェントエート、ジメトエート、ホルモチオン、マラソン、トリクロルホン、チオメトン、ホスメット、ジクロルボス、アセフェート、EPBP、メチルパラチオン、オキシジメトンメチル、エチオン、サリチオン、シアノホス、イソキサチオン、ピリダフェンチオン、ホサロン、メチダチオン、スルプロホス、クロルフェンビンホス、テトラクロルビンホス、ジメチルビンホス、プロパホス、イソフェンホス、エチルチオメトン、プロフェノホス、ピラクロホス、モノクロトホス、アジンホスメチル、アルディカルブ、メソミル、チオジカルブ、カルボフラン、カルボスルファン、ベンフラカルブ、フラチオカルブ、プロポキスル、BPMC、MTMC、MIPC、カルバリル、ピリミカーブ、エチオフェンカルブ、フェノキシカルブ等。
ピレスロイド系殺虫剤:ペルメトリン、シペルメトリン、デルタメスリン、フェンバレレート、フェンプロパトリン、ピレトリン、アレスリン、テトラメスリン、レスメトリン、ジメスリン、プロパスリン、フェノトリン、プロトリン、フルバリネート、シフルトリン、シハロトリン、フルシトリネート、エトフェンプロクス、シクロプロトリン、トロラメトリン、シラフルオフェン、ブロフェンプロクス、アクリナスリン等。
ベンゾイルウレア系その他の殺虫剤:ジフルベンズロン、クロルフルアズロン、ヘキサフルムロン、トリフルムロン、フルフェノクスロン、フルシクロクスロン、ブプロフェジン、ピリプロキシフェン、メトプレン、ベンゾエピン、ジアフェンチウロン、アセタミプリド、イミダクロプリド、ニテンピラム、フィプロニル、カルタップ、チオシクラム、ベンスルタップ、硫酸ニコチン、ロテノン、メタアルデヒド、機械油、BTや昆虫病原ウイルス等の微生物農薬、フェロモン剤等。
殺ダニ剤:クロルベンジレート、フェニソブロモレート、ジコホル、アミトラズ、BPPS、ベンゾメート、ヘキシチアゾクス、酸化フェンブタスズ、ポリナクチン、キノメチオネート、CPCBS、テトラジホン、アベルメクチン、ミルベメクチン、クロフェンテジン、シヘキサチン、ピリダベン、フェンピロキシメート、テブフェンピラド、ピリミジフェン、フェノチオカルブ、ジエノクロル等。
ジベレリン類(例えばジベレリンA3、ジベレリンA4、ジベレリンA7)、IAA、NAA等。
アニリド系除草剤:ジフルフェニカン、プロパニル等。
クロロアセトアニリド系除草剤:アラクロール、プレチラクロール等。
アリールオキシアルカン酸系除草剤:2,4−D、2,4−DB等。
アリールオキシフェノキシアルカン酸系除草剤:ジクロホップ−メチル、フェノキサプロップ−エチル等。
アリールカルボン酸系除草剤:ジカンバ、ピリチオバック等。
イミダゾリン系除草剤:イマザキン、イマゼタピル等。
ウレア系除草剤:ジウロン、イソプロツロン等。
カーバメート系除草剤:クロルプロファム、フェンメジファム等。
チオカーバメート系除草剤:チオベンカルブ、EPTC等。
ジニトロアニリン系除草剤:トリフルラリン、ペンジメタリン等。
ジフェニルエーテル系除草剤:アシフルオルフェン、ホメサフェン等。
スルホニルウレア系除草剤:ベンスルフロン−メチル、ニコスルフロン等。
トリアジノン系除草剤:メトリブジン、メタミトロン等。
トリアジン系除草剤:アトラジン、シアナジン等。
トリアゾピリミジン系除草剤:フルメツラム等。
ニトリル系除草剤:ブロモキシニル、ジクロベニル等。
リン酸系除草剤:グリホサート、グリホシネート等。
第四アンモニウム塩系除草剤:パラコート、ジフェンゾコート等。
環状イミド系除草剤:フルミロラック−ペンチル、フルチアセット−メチル等。
ベンゾイルアミノプロピオン酸系除草剤:ベンゾイルプロップエチル、フランプロップエチル等。
その他の除草剤:イソキサベン、エトフメセート、オキサジアゾン、ピペロホス、ダイムロン、ベンタゾン、ベンフルセート、ダイフェンゾコート、ナプロアニリド、トリアゾフェナミド、キンクロラック、クロマゾン、スルコトリオン、シンメチリン、ジチオピル、ピラゾレート、ピリデート、フルポキサム、更に、セトキシジム、トラルコキシジム等のシクロヘキサンジオン系の除草剤等。
本発明の方法に使用される「樹脂成分」としては、前記の活性成分と反応して変化することが無く、また、混練、溶解等によって均一に混合されるものならば特に制限されず、例えば、スチレン無水マレイン酸共重合体及びその誘導体、ロジン及びその誘導体、サリチル酸及びその誘導体を繰り返し単位とする重合体、ポリ(メタ)アクリル酸、ポリアクリルアミド、ポリスチレンスルホン酸、及びポリ−2−ヒドロキシメタクリル酸等の1種又はそれらの混合物が挙げられる。
本発明の方法に用いられる溶剤としては、使用する活性成分、樹脂成分および溶出制御剤を溶解又は分散でき、活性成分の分解が起こらない噴霧乾燥の温度において除去できるものであれば、特に制限されない。具体的には、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、2−ブタノール、t−ブタノール等のアルコール類、ジエチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、キシレン、トルエン、アルキルナフタレン、フェニルキシリルエタン、ケロシン、軽油、ヘキサン、シクロヘキサン等の芳香族または脂肪族炭化水素類、クロロベンゼン、ジクロロメタン、ジクロロエタン、トリクロロエタン等のハロゲン化炭化水素類等を例示することができる。これらの中でも、沸点が100℃以下の低沸点溶剤が好ましく、ジクロロメタン、アセトン、メタノール等を好ましく例示することができる。
本発明に用いられる溶出制御剤としては、相溶状態またはマトリックス状態の組成物中からの活性成分の溶出量を促進または抑制し、溶出性をコントロールできる物質であれば、特に限定されず、具体的には、水溶性高分子、酸化ケイ素または界面活性剤等を例示することができる。なお、これらの化合物は、噴霧乾燥工程においては、静電気除去剤としての効果を有することもある。
本発明の方法は、上述の成分を含有する組成物を、スプレードライヤーを用いて噴霧乾燥するものである。
スプレードライヤーは、製造する組成物の組成及び製造量によって適宜選択することができるが、具体的には例えば、東京理化器械株式会社製スプレードライヤーSD−1型や、大川原化工機株式会社製スプレードライヤーL/OCシリーズ等が挙げられる。
出口温度とは、スプレードライヤーの出口、すなわちサイクロン捕集器前の配管部分を通過するサンプルを含んだ窒素と空気の混合ガスの温度である。配管内に温度センサーを取り付けて、混合ガスの温度を感知し、自動あるいは手動により設定された出口温度になるように制御する。
また、噴霧乾燥前の組成物の濃度(溶剤以外の成分濃度)は、希薄過ぎると噴霧時の粒径コントロールはし易いが、乾燥効率が悪くなり、濃厚過ぎると乾燥効率は良いが、噴霧時の粒径コントロールが困難になる。このため溶剤以外の成分の割合は20重量%〜70重量%であることが好ましく、30重量%〜60重量%であることが更に好ましい。
徐放性製剤とは、その製剤の活性成分が短期的に放出されるのではなく、徐々に放出され、効果が持続する製剤をいう。具体的には例えば、徐放性農薬製剤、徐放性医薬製剤、徐放性動物薬製剤等が挙げられる。
徐放性製剤組成物とは、上記の徐放性製剤そのものでも、その製造中間体であってもよい。
各成分の混合比は、活性成分の徐放性を最適化するために任意に設定されるものであり、特に限定されるものではないが、活性成分が1重量%〜80重量%、樹脂成分が19重量%〜98重量%、溶出制御剤等が1重量%〜80重量%の範囲が好ましく、活性成分が10重量%〜50重量%、樹脂成分が45重量%〜85重量%、溶出制御剤等が5重量%〜50重量%の範囲が更に好ましい。
加えて、本発明の方法によって製造される徐放性製剤組成物は、活性成分の分解物を実質的に含有しない。
「活性成分の分解物を実質的に含有しない」とは、噴霧乾燥後の組成物中に、活性成分の分解物が含有されていない、又は、分析によって検出されない、或いは、含有されていても組成物の物性及び性能に影響を及ぼさないことを意味する。具体的には例えば、所定量のスプレードライ品をアセトニトリルに溶解・分散し、所定条件のHPLC(高速液体クロマトグラフ)分析によって検出される分解物が検出限界以下であること等が挙げられる。
また、本発明に係る噴霧乾燥工程の後、さらに粉砕を行ってもよい。粉砕機としては例えば、ボールミル(株式会社栗本鐵工所製)、縦型ジェットミル(株式会社セイシン企業製)、遊星ボールミル(株式会社セイシン企業製)、振動ミル(中央化工機株式会社製)、ハンマーミル(明治機械株式会社製)等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
また、本発明の徐放性製剤組成物と、他の殺菌剤や殺虫剤の原体を混合して製剤化する(混合剤)ことや、本発明の製剤と他の殺菌剤や殺虫剤とを混合して使用すること(タンクミックス)や、散布時期を相前後して(体系)処理することも可能である。混合剤、タンクミックスおよび体系処理で用いることのできる原体は農薬登録を得ているものであれば限定されるものではなく、例えば、WO2006/013972号公報に記載されたものを用いることができる。
本発明の徐放性製剤は、農薬活性成分を用いた徐放性農薬製剤である場合、農耕地、非農耕地双方に適用することができ、種子処理剤としては種芋等への吹き付け処理、粉衣処理、散布塗布、浸漬処理等、茎葉処理剤としては散布処理、トップドレッシング処理等、土壌処理剤としては表面散布処理、混和処理、灌注処理、燻蒸処理、植穴処理、株元処理、作条処理、播溝処理、育苗箱処理、育苗ポット処理等、水田処理剤としては粒剤処理、ジャンボ剤処理、フロアブル剤処理等、その他の処理剤としては燻蒸処理、芝生用処理等として使用することができる。これらの処理の中でも種子処理剤、または土壌処理剤として好適に用いることができる。これらの剤の施用には、公知の方法・条件が適用できる。
(原料液の調製)
30℃に加温したアセトン10Kgに、アセタミプリド(NFK−17、日本曹達社製)3Kgを投入し、攪拌溶解した。続いて、スチレンマレイン酸ポリマー(SMA17352、サートマー社製)6.5Kgを加え、溶解した。さらに、疎水性シリカ(SipernatD17、デグッサ社製)0.5Kgを投入し、分散させた。再度アセトンで濃度調整をおこない、30%固形分濃度の原料液Aとした。
(噴霧乾燥)
原料液Aを、熱風温度100℃、風量4.0m3/min、出口温度56℃、原料液供給量22.5Kg/hrとして、スプレードライ装置(篠田製作所製)を用いて噴霧乾燥し、本発明の徐放性製剤組成物(以下、噴霧乾燥物)を得た。
(結果)
噴霧乾燥物の粒径は30〜70μmであった。アセトン含量は、2.48%であった。アセタミプリド分解物の含量は検出限界以下であった。
(原料液の調製)
30℃に加温したアセトン10Kgに、アセタミプリド(NFK−17、日本曹達社製)3Kgを投入し、攪拌溶解した。続いて、スチレンマレイン酸ポリマー(SMA17352、サートマー社製)6.5Kgを加え、溶解した。さらに、疎水性シリカ(SipernatD17、デグッサ社製)0.5Kgを投入し、分散させた。さらに界面活性剤(ニューカルゲンRX−B及びニューカルゲンBX−C、いずれも竹本油脂社製)各0.1Kgを投入し、再度アセトンで濃度調整をおこない、30%固形分濃度の原料液Bとした。
(噴霧乾燥)
原料液Bを、熱風温度100℃、風量4.0m3/min、出口温度56〜57℃、原料液供給量23.5Kg/hrとして、スプレードライ装置(篠田製作所製)を用いて噴霧乾燥した。
(結果)
噴霧乾燥物の粒径は30〜80μmであった。アセトン含量は、2.03%であった。アセタミプリド分解物の含量は検出限界以下であった。
(原料液の調製)
30℃に加温したアセトン8Kgに、アセタミプリド(NFK−17、日本曹達社製)3.6Kgを投入し、攪拌溶解した。続いて、スチレンマレイン酸ポリマー(SMA17352、サートマー社製)7.8Kgを加え、溶解した。さらに、疎水性シリカ(SipernatD17、デグッサ社製)0.6Kgを投入し、分散させた。再度アセトンで濃度調整をおこない、50%固形分濃度の原料液Cとした。
(噴霧乾燥)
原料液Cを、熱風温度97〜101℃、風量4.0m3/min、出口温度61〜62℃、原料液供給量15.5Kg/hrとして、スプレードライ装置(篠田製作所製)を用いて噴霧乾燥した。
(結果)
噴霧乾燥物のアセトン含量は、3.61%であった。アセタミプリド分解物の含量は検出限界以下であった。
(噴霧乾燥)
原料液Cを、熱風温度94〜103℃、風量4.0m3/min、出口温度60〜61℃、原料液供給量22.7Kg/hrとして、スプレードライ装置(篠田製作所製)を用いて噴霧乾燥した。
(結果)
噴霧乾燥物の粒径は60〜160μmであった。アセトン含量は、2.48%であった。アセタミプリド分解物の含量は検出限界以下であった。
(噴霧乾燥)
原料液Cを、熱風温度95〜101℃、風量5.3m3/min、出口温度60〜61℃、原料液供給量25.8Kg/hrとして、スプレードライ装置(篠田製作所製)を用いて噴霧乾燥した。
(結果)
噴霧乾燥物のアセトン含量は、4.41%であった。アセタミプリド分解物の含量は検出限界以下であった。
(減圧乾燥)
原料液Cを、設定温度、前半80℃、後半温度−6℃、真空度200torr、回転数56rpm、原料液供給量3.0kg/hrとして、S2KRCニーダー(株式会社栗本鐵工所製)を用いて減圧乾燥した。
(結果)
減圧乾燥物の形状はフレーク状であり、アセトン含量は2.1%であった。アセタミプリド分解物は0.08%であった。
Claims (6)
- (1)活性成分、(2)樹脂成分、(3)溶剤及び(4)溶出制御剤を含有する組成物を、スプレードライヤーを用い、スプレードライヤーの出口温度を管理して噴霧乾燥する工程を含み、
噴霧乾燥後の組成物中の溶剤含有量が5質量%以下であり、かつ、
前記噴霧乾燥後の組成物が、前記活性成分の分解物を実質的に含有せず、相溶状態又はマトリックスを形成している徐放性製剤組成物の製造方法であって、
前記(1)活性成分がアセタミプリドであり、
前記(3)溶剤がジクロロメタン、アセトン又はメタノールであり、
前記(4)溶出制御剤が、デンプン、ゼラチン、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸系ポリマー、ポリアクリルアミド、ポリエチレングリコール、酸化ケイ素、又は界面活性剤であり、
前記スプレードライヤーの出口温度が56〜64℃であることを特徴とする徐放性製剤組成物の製造方法。 - 前記(2)樹脂成分が、スチレン無水マレイン酸共重合体及びその誘導体の少なくとも一種を含有し、前記誘導体は、前記スチレン無水マレイン酸共重合体が、アルコールによりエステル化された誘導体、スルホン化剤によりスルホン化された誘導体又はアミンによりイミド化された誘導体、或いは前記エステル化された誘導体が更に中和されたものであることを特徴とする請求項1に記載の徐放性製剤組成物の製造方法。
- 前記(2)樹脂成分が、さらに、ロジン、トールロジン、ロジン変性フェノール及びロジン変性マレイン酸、並びにサリチル酸を繰り返し単位とする重合体からなる群から選ばれる少なくとも一種を含有することを特徴とする請求項2に記載の徐放性製剤組成物の製造方法。
- 前記酸化ケイ素が、疎水性ホワイトカーボンであることを特徴とする請求項1に記載の徐放性製剤組成物の製造方法。
- 前記噴霧乾燥後の組成物の平均粒径が100μm以下であることを特徴とする請求項1に記載の徐放性製剤組成物の製造方法。
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載の製造方法により製造した徐放性製剤組成物。
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