JP5947789B2 - 安定化された農業用オイル分散物 - Google Patents

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Description

本発明は、粘土タイプ又はシリカタイプのレオロジー改変剤と、水素結合が可能なポリマー又はオリゴマーとの組合せの使用によって粒子沈降に対して安定化される農薬のオイル分散物に関する。
農業用配合製造物は、商業的有用性を有するためには、指定された期間にわたって物理的及び化学的に安定でなければならない。有効成分の不安定性、相分離、及び、環境的要因(温度、湿度/水分など)など、配合物の不安定性の原因が多く存在する。今日の農薬市場では、最適な作用スペクトル、効力及び送達効率を達成するために、多数の有効成分及びそれらの要求される溶媒、毒性緩和剤(safener)、並びに/又は、補助剤などを含有する新しい配合物を開発することがますます一般的になりつつあり、このことは結果として、配合物の安定性をますます困難なものにしている。従って、不適合成分を効果的に隔離することができるか、或いは、不適合成分間の有害な反応又は相互作用を効果的に妨げることができるか、又は排除することができる技術が多くの場合、製品の成功に非常に重要である。
農薬有効成分(例えば、除草剤、殺昆虫剤又は殺真菌剤或いは除草剤毒性緩和剤(herbicide safener)など)は、その最初に製造された形態で使用され得ることはまれである。農薬製造物は一般に、2つの部分から、すなわち、有効成分と、配合物において一緒に組み合わされる共配合物(co-formulant)又は不活性成分とからなる。これら2つの部分を最終製造物に組み合わせることが、(1)製造物の安定性を貯蔵期間中において維持すること、及び、(2)処理される区域への噴霧適用のために担体(例えば、水又はオイルなど)で希釈されたとき、製造物を使用するための容易かつ効果的な方法を提供することの2つの主たる目標を念頭に置いて行われる。
農薬配合物は一般に、顧客の要求及び有効成分の物理化学的性質(例えば、水及び他の非水性溶媒における有効成分の溶解性)に基づいて設計される。配合物には、固体配合物及び液体配合物の2つの大きなカテゴリーがある。計量、ポンプ送液、希釈及び噴霧操作におけるその取り扱い容易さにより、顧客は一般に液体配合物を好む。
オイル分散物(OD)は液体配合物の1つのタイプであり、他の溶解された有効成分を含有することがある水非混和性流体における有効成分の安定な分散物として定義され、使用前に水による希釈が意図される。オイル分散物配合物は近年、現在の配合物研究ではより重要になってきている。液体配合物に対する顧客の好みに加えて、オイル分散物配合物は下記の状況に非常に好適である:1)水感受性有効成分、例えば、加水分解による分解を受けやすい場合があるスルホニルウレア系化合物、2)有効成分混合物との適合性問題、及び、3)組み込まれたアジュバンシー(adjuvancy)の必要性。
農業用オイル分散物配合物の基本的構成要素は、溶媒相又は油相と、分散された固相とである。これらの基本的構成要素は、有効成分、石油又は天然由来溶媒、毒性緩和剤、レオロジー改変剤、乳化剤、分散剤、及び、製造物の所望される属性を与えることを助ける他の共配合剤を含むことができる。レオロジー改変剤は、不溶性の有効成分粒子が分散状態でなくなり、層を貯蔵容器の底部に形成することを防止するために液相の粘度を増大させることによって、物理的安定性を配合物にもたらす。この現象は、沈降として知られ、粒子の沈降物層が、分散及び再懸濁が困難である硬い塊を形成するならば、製造物の送達及び使用における様々な困難を生じさせ得る。液体配合物の関連した物理的不安定性がシネレシスである。オイル分散物配合物におけるシネレシスは一般には、相分離に起因する上部清澄化の量として測定される。
オイル分散物配合物を沈降に対して安定化するためのレオロジー改変剤として使用されている様々な物質(天然物及び人工物の両方)が存在する:例えば、粘土及び有機粘土、親水性シリカ及び疎水性シリカ、水素化された各種ひまし油及びそれらの誘導体、ポリアミド、酸化ワックス、会合性増粘剤など(これらは、溶媒におけるそれらの限られた溶解性のために自身によって構造体を形成する)、並びに、立体的な分散剤(例えば、櫛状ポリマー、例えば、各種のポリビニルピロリジノン又はポリアクリラートなど)。
1つ又はそれ以上のレオロジー改変剤を、所望されるレオロジー特性を得るために、かつ、同時に、成分間で生じる可能性がある何らかの有害な相互作用を最小限に抑えるために、単一のオイル分散物配合物において一緒にすることが非常に一般的である。オイル分散物のレオロジー改変剤の適正な選定及び量は、特定の配合物の増粘効率及び適用範囲を大きくすることができる。安定なオイル分散物配合物の設計におけるレオロジー改変剤の選択において検討すべき要因が、溶媒のタイプ、乳化剤との相互作用、増粘剤の活性化におけるロバスト性、及び、最終的システムの温度感受性である。
農薬のオイル分散物配合物を粒子沈降に対する安定化における使用のために利用可能な様々なレオロジー改変剤が存在するが、既存の選定、界面活性剤及び有効成分との不適合性、並びに、今日において発見及び開発され続けている新しい有効成分及び溶媒の化学における多様性による制限のために、これらの配合物を安定化するための新しい方法が絶えず求められている。加えて、単一の配合物に含まれる有効成分の数が増大していることにより、配合の困難さが生じ得る。これらの制限は、新しいレオロジー改変剤、又は、既存のレオロジー改変剤の性能を改善するために作用する添加剤を見出すことによって克服され得る。
ある種の人工ポリマー及び天然由来ポリマーが、沈降に対するオイル分散物配合物の安定性を改善するために従来のレオロジー改変剤(例えば、親水性シリカ及び疎水性シリカ、コロイド状二酸化ケイ素、粘土及び有機粘土など)との組合せで使用される場合がある(例えば、米国特許第5,599,768号及び米国特許第6,743,756号に開示されるもの)。これらの実施例において、プロトン性溶媒(例えば、アルコール、グリコール及び水など)が、粒子が製造物貯蔵期間中に沈降することの阻止を引き起こすレオロジーシステムの増粘効果にとって不可欠である必要な添加剤又は溶媒である。しかしながら、プロトン性溶媒(例えば、水又はアルコールなど)は、時には、オイル分散物配合物に存在する一部の有効成分及び除草剤毒性緩和剤との不適合性を有する場合がある。具体的には、水の存在下において、スルホニルウレア系除草剤は、例えば、J.−P.Cambon及びJ.Bastide(「Hydrolysis Kinetics of Thifensulfuron Methyl in Aqueous Buffer Solutions」、J. Agric. Food Chem.、44、333頁〜337頁(1996))によって記載されるように、スルホニル架橋における切断により加水分解する傾向がある。除草剤毒性緩和剤のクロキントセット-メキシルもまた、例えば、国際公開WO02/36566A1に開示されるように、水にさらされたとき、水和物形成を非常に受けやく、これには、生じた水和物結晶のその後のオストワルド熟成が伴う。
これらの有効成分及び他の有効成分と、共配合物との不適合性のために、オイル分散物を粒子沈降に対して安定化する新しいレオロジーシステムが引き続き求められている。
本発明は、以下を提供する。
[1]a)組成物全体に関して200g/L〜999g/Lを含む有機溶媒、
b)組成物全体に関して1g/L〜200g/Lを含む、水素結合が可能なポリマー又はオリゴマー、
c)組成物全体に関して1g/L〜700g/Lを含む分散された有効成分、
d)組成物全体に関して1g/L〜200g/Lを含む粘土タイプ又はシリカタイプのレオロジー改変剤、及び
e)組成物全体に関して1g/L〜600g/Lを含む少なくとも1つの界面活性剤、
から本質的になる、改善された安定性のオイル分散物。
[2]上記有機溶媒が、少なくとも70重量パーセントの水非混和性非プロトン性有機化学物質と、最大でも30重量パーセントの極性非プロトン性有機化学物質とを含む、上記[1]に記載の組成物。
[3]水素結合が可能な上記ポリマー又はオリゴマーがポリエチレングリコール又はポリプロピレングリコールの少なくとも一方を含む、上記[1]に記載の組成物。
[4]上記分散された有効成分が、スルホンアミド系化合物、スルホニルウレア系化合物、アリールピリジンカルボン酸系化合物、アリールピリミジンカルボン酸系化合物、ヒドロキシベンゾニトリル系化合物、アニリド系化合物、イミダゾリノン系化合物、カルバゾン系化合物及びそれらの誘導体の種類から選択される少なくとも1つの除草剤を含む、上記[1]に記載の組成物。
[5]上記分散された有効成分が、トリアスルフロン、トリベヌロン、メタスルフロン、チフェンスルフロン、フルピルスルフロン、ヨードスルフロン、リムスルフロン、ニコスルフロン、シノスルフロン、ベンスルフロン、トリフロキシスルフロン、ホラムスルフロン、メソスルフロン、スルホスルフロン、トリトスルフロン、フルメツラム、メトスラム、クロランスラム、フロラスラム、ジクロスラム、ペノキススラム、ピロキススラム、ジフルフェニカン、イマゼタベンズ、イマゼタピル、イマザキン、イマザモックス、フルカルバゾン、プロポキシカルバゾン、アミカルバゾン、並びに、下記一般構造の化合物及びそれらの誘導体:


(式中、Arは多置換フェニル基であり、RはH又はハロであり、Xはハロ又はアルコキシである)
のうちの少なくとも1つである、上記[4]に記載の組成物。
[6]上記有機溶媒に分散されるか、又は溶解されるかのいずれかであるさらなる殺昆虫剤、除草剤、殺真菌剤又は除草剤毒性緩和剤の少なくとも1つをさらに含む、上記[1]に記載の組成物。
[7]上記さらなる除草剤がフルロキシピル-メプチルである、上記[6]に記載の組成物。
[8]上記さらなる除草剤が、下記式のアリールピリジンカルボン酸又はアリールピリジンカルボン酸エステル:


(式中、Arは多置換フェニル基であり、RはH又はハロゲンであり、R はH又はC −C アルキルである)
である、上記[6]に記載の組成物。
[9]上記アリールピリジンカルボン酸又はアリールピリジンカルボン酸エステルが下記式:


を有する、上記[8]に記載の組成物。
[10]上記除草剤毒性緩和剤がクロキントセット-メキシルである、上記[6]に記載の組成物。
[11]消泡剤、補助剤、安定剤、芳香剤、金属イオン封鎖剤、中和剤、緩衝剤、腐食防止剤、色素、臭気剤及び他の一般に使用される不活性成分のうちの少なくとも1つをさらに含む、上記[1]に記載の組成物。

本発明は、プロトン性溶媒又は他の有効成分による化学的分解を受けやすい可能性がある有効成分及び毒性緩和剤を含有する改善された安定性の農業用オイル分散物組成物を記載する。水素結合が可能であるポリマー又はオリゴマーが粘土タイプ又はシリカタイプのレオロジー改変剤との組合せで使用されるとき、プロトン性溶媒の非存在下において、それらは、改善された物理的安定性を農薬製造物のオイル分散物配合物にもたらすことが見出されている。本発明は、望ましくない植物成長、昆虫及び植物病を抑制することにおいて好適である農薬製造物の安定なオイル分散物配合物の新しい組成物を提供する。この場合、本発明の組成物は、有機溶媒、分散された有効成分、粘土タイプ又はシリカタイプのレオロジー改変剤、水素結合が可能なポリマー又はオリゴマー、及び、少なくとも1つの界面活性剤から本質的になる。
本発明は、
a)組成物全体に関して200グラム/リットル(g/L)〜999g/Lを含む有機溶媒、
b)組成物全体に関して1g/L〜200g/Lを含む、水素結合が可能なポリマー又はオリゴマー、
c)組成物全体に関して1g/L〜700g/Lを含む少なくとも1つの分散された有効成分、
d)組成物全体に関して1g/L〜200g/Lを含む粘土タイプ又はシリカタイプのレオロジー改変剤、及び
e)組成物全体に関して1g/L〜600g/Lを含む少なくとも1つの界面活性剤、
から本質的になる安定なオイル分散物配合物に関する。
本発明の別の態様が、農業用途のための水性噴霧混合物において、例えば、雑草管理のための水性の分散された除草剤などとの水性噴霧混合物において、上記安定なオイル分散物配合物を使用し、また、場合により、上記安定なオイル分散物配合物を希釈する方法に関する。
本発明のさらに別の態様が、可溶性有効成分又は除草剤毒性緩和剤又はそれらの混合物を場合により含有する上記安定なオイル分散物組成物に関する。
本発明は、望ましくない植物成長、昆虫及び植物病を抑制するために好適である農薬製造物の安定なオイル分散物配合物の新しい組成物を提供する。この場合、本発明の組成物は、有機溶媒、分散された有効成分、粘土タイプ又はシリカタイプのレオロジー改変剤、水素結合が可能なポリマー又はオリゴマー、及び、少なくとも1つの界面活性剤から本質的になる。
安定なオイル分散物配合物は、通常の貯蔵条件のもとで2年までの期間にわたって懸濁されたままであるオイル分散物配合物として定義される。
本発明の有機溶媒には、水非混和性の非プロトン性有機化学物質、及び、場合により、極性の非プロトン性有機化学物質のうちの1つ又はそれ以上が含まれる。水非混和性の非プロトン性有機化学物質は有機溶媒の総量の少なくとも70重量%を含む。極性の非プロトン性有機化学物質は有機溶媒の総量の最大でも30重量%を含むことができる。
水非混和性の非プロトン性有機化学物質は一般には、水における0.5重量パーセント未満の溶解性を有し、これには、石油蒸留物、例えば、ベンゼンに由来する芳香族炭化水素(例えば、トルエン、キシレン類及び他のアルキル化ベンゼンなど)及びナフタレン誘導体など、脂肪族炭化水素(例えば、ヘキサン、オクタン、シクロヘキサンなど)、脂肪族系列又はイソパラフィン系列に由来する鉱油、並びに、芳香族炭化水素及び脂肪炭化水素の混合物;ハロゲン化された芳香族炭化水素又は脂肪炭化水素;植物油、種子油又は動物油、例えば、ダイズ油、ナタネ油、オリーブ油、ひまし油、ヒマワリ種子油、ココナツ油、トウモロコシ油、綿実油、亜麻仁油、パーム油、ピーナッツ油、サフラワー油、ゴマ油及び桐油など、並びに、植物油、種子油又は動物油に由来するC−Cモノエステル;C−C20の飽和脂肪族カルボン酸及び不飽和脂肪族カルボン酸のC−Cジアルキルアミド;芳香族カルボン酸及び芳香族ジカルボン酸のC−C12エステル、並びに、脂肪族カルボン酸及び脂環族カルボン酸のC−C12エステル;二価、三価又は他の低級ポリアルコールのC−C12ポリエステル、例えば、プロピレングリコールジオレアート、ジオクチルスクシナート、ジブチルアジパート及びジオクチルフタラートなどが含まれ得るが、これらに限定されない。
極性の非プロトン性有機化学物質は、本明細書中では共溶媒としてもまた示され、これには、エーテル(テトラヒドロフランなど)、アルキレングリコールジアルキルエーテル(例えば、エチレングリコールジエチルエーテルなど)、アミド(例えば、ジメチルアセトアミド又はN−メチルピロリドンなど)、ケトン(例えば、メチルエチルケトンなど)、ニトリル(例えば、ブチロニトリルなど)、スルホキシド又はスルホン(例えば、ジメチルスルホキシド又はスルホランなど)、及び、アルキレンカルボナート(例えば、プロピレンカルボナート又はブチレンカルボナートなど)のうちの1つ又はそれ以上が含まれ得るが、これらに限定されない。共溶媒は、レオロジー改変剤の粒子を完全に分散させ、かつ、活性化することを助け、その結果、レオロジー改変剤の粒子が最適な流動学的構造を形成することができ、かつ、最適な増粘を貯蔵期間中にわたって組成物にもたらすことができることによって、粘土又は有機粘土のレオロジー改変剤の活性化を助けるために働く場合がある。共溶媒はまた、有効成分又は共配合成分の溶解性を促進させるために、有機溶媒の極性を改変するために働く場合がある。
本発明の有機溶媒は、組成物全体に関して、200g/L〜999g/L(好ましくは300g/L〜950g/L)を含むことができる。
本発明の、水素結合が可能なポリマー又はオリゴマーには、ポリエーテル、ポリアルコール、ポリアミン、ポリフェノール、ポリアクリル酸類、ポリビニルエーテル、ポリビニルケトン、ポリビニル複素環化合物、ポリカルボン酸ビニル、修飾セルロース、多糖及びポリアミノ酸、並びに、それらの誘導体、コポリマー及びオリゴマーの種類から選択され得る1つ又はそれ以上のポリマー又はオリゴマーが含まれ得る。
ポリエーテルには、ポリオキシメチレン、ポリアセタール、ポリエチレングリコール、ポリブチレングリコール、ポリテトラメチレンオキシド、ポリオキシメチレンアルキルエーテル、ポリエチレングリコールアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリエチレングリコール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンひまし油、ポリオキシエチレン硬化ひまし油、ポリオキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレン脂肪酸アミド、ポリオキシエチレンアルキルフェニルホルムアミド縮合物、ポリエチレングリコールジアルキルエーテル、ポリエチレングリコールジラウラート、ポリオキシエチレングリコールジオレアート、ポリエチレングリコールジステアラート、ポリエチレングリコールジアクリラート、ポリエチレングリコールジメタクリラート、ポリエチレングリコールジベンゾアート、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコールジビニルエーテル、ポリエチレングリコール−n−アルキルスルホプロピルエーテル、ポリエチレングリコールビフェニルエーテルメタクリラート、ポリエチレングリコールビスアミノプロピルターミネート(polyethylene glycol bisaminopropylterminate)、ポリエチレングリコールビス(カルボキシメチル)エーテル、ポリエチレングリコールビスエチルヘキサノアート、ポリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコールモノアルキルエーテル、ポリプロピレングリコールジアルキルエーテル、ポリプロピレングリコール脂肪酸エステル、ポリプロピレングリコールアクリラート、ポリプロピレングリコールジアクリラート、ポリエチレングリコールジベンゾアート、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリコール−プロピレングリコールコポリマー、ポリエチレングリコール−プロピレングリコールアルキルエーテルコポリマー、ポリエーテルゴム、クラウンエーテル及びクラウンエーテルにより置換されるポリマーなどが含まれ得る。
ポリアルコールには、ポリビニルアルコール、及び、他のポリマーとのコポリマー(例えば、ビニルアルコール−ビニルピロリドンコポリマーなど)が含まれ得る。ポリアミンには、ポリエチレンイミン、ポリ(N−アセチルエチレンイミン)、ポリ(N−ホルミルエチレンイミン)、ポリビニルアミン及びポリ(N,N−ジメチル−N’,N’,N’’,N’’−テトラメチレンホスホルアミド)、並びに、他のポリマーとのコポリマーが含まれ得る。ポリフェノールには、ポリビニルフェノール、ポリフェノールイミンジエタノールイソフタラート及びフェノール−ホルムアミド樹脂が含まれ得る。ポリアクリル酸類には、ポリアクリル酸、ポリメタクリル酸、ポリイタコン酸及びそれらのエステル(例えば、ポリ(メチルアクリラート)及びポリ(メチルメタクリラート)など)、ポリアクリルアミド、ポリ(ジメチルアミノエチルメタクリラート)、ポリ(ヒドロキシエチルアクリラート)、ポリ(N−ヒドロキシエチルアクリルアミド)、ポリ(N−iso−プロピルアクリルアミド)、ポリ(グリシジルメタクリラート)、ポリ(メトキシポリエチレングリコールモノメタクリラート)及びポリ(ジエトキシ−n−メチルイタコナート)などが含まれ得る。
ポリビニルエーテルには、ポリビニルメチルエーテル、ポリビニルエチルエーテル、ポリビニルiso−ブチルエーテル、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラール、ポリビニルホルマール及びポリエトキシ−エトキシ−エトキシ−ビニルエーテルなどが含まれ得る。ポリビニルケトンには、ポリビニルメチルケトン及びポリビニルフェニルケトンなどが含まれ得る。ポリビニル複素環化合物には、ポリビニルピロリドン、ポリビニルピリジン、ポリビニルピペラジン、ポリビニルイミダゾール、ポリビニルイミダゾリン、ポリビニルカルバゾール、ポリビニルアデニン及びポリビニルシトシンなどが含まれ得る。ポリカルボン酸ビニルには、ポリビニルアセタート、ポリビニルシンナマート及び無水マレイン酸−ビニルアセタートコポリマーなどが含まれ得る。多糖には、デンプン、グアル、アミロース、シクロアミロース、アミロペクチン、セルロース、アルギン酸、グリコーゲン、キチン及びヒアルロン酸などが含まれ得る。ポリアミノ酸には、ポリグリシン、ポリセリン、ポリリシン、オキシトシン及びポリグルタミン酸などが含まれる。
水素結合が可能な好ましいポリマー又はオリゴマーには、ポリエチレングリコール又はポリグロピレングリコールの少なくとも一方が含まれる。
本発明の、水素結合が可能なポリマー又はオリゴマーは、数平均分子量範囲が200〜2,000,000、好ましくは200〜100,000である。本発明の、水素結合が可能なポリマー又はオリゴマーは、組成物全体に関して、1g/L〜200g/L、好ましくは1g/L〜100g/Lを含むことができる。
本発明の分散された有効成分には、殺昆虫剤、除草剤及び殺真菌剤の農薬有効成分種類が含まれ得る。これらの種類に由来する好適な有効成分は一般に、上記有機溶媒における10g/L未満、好ましくは1g/L未満の溶解性を有する。
本発明の好適な分散された有効成分には、スルホンアミド系化合物、スルホニルウレア系化合物、アリールピリジンカルボン酸系化合物、アリールピリミジンカルボン酸系化合物、ヒドロキシベンゾニトリル系化合物、アニリド系化合物、イミダゾリノン系化合物、カルバゾン系化合物及びそれらの誘導体の種類(これらに限定されない)に由来する1つ又はそれ以上の除草剤;同様にまた、安息香酸系除草剤、フェノキシアルカン酸系除草剤、ピリジンカルボン酸系除草剤及びピリジルオキシカルボン酸系除草剤の除草剤種類のフリー酸、アルカリ金属塩又はアミン塩が含まれ得る。
本発明の有機溶媒における分散のために好適であり得る除草剤には、トリアスルフロン、トリベヌロン、メタスルフロン(metasulfuron)、チフェンスルフロン、フルピルスルフロン、ヨードスルフロン、リムスルフロン、ニコスルフロン、シノスルフロン、ベンスルフロン、トリフロキシスルフロン、ホラムスルフロン、メソスルフロン、スルホスルフロン、トリトスルフロン及び誘導体、さらには、フルメツラム、メトスラム、クロランスラム(chloransulam)、フロラスラム、ジクロスラム、ペノキススラム、ピロキススラム及び誘導体、ジフルフェニカン、同様にまた、イマゼタベンズ(imazethabenz)、イマゼタピル、イマザキン、イマザモックス及び誘導体、並びに、フルカルバゾン、プロポキシカルバゾン、アミカルバゾン及び誘導体、そして、米国特許第7314849号B2、米国特許第7300907号B2及び米国特許第7642220号B2に開示されるような下記の一般構造の化合物及びそれらの誘導体:
(式中、Arは多置換フェニル基であり、RはH又はハロであり、Xはハロ又はアルコキシである)
が含まれ得るが、これらに限定されない。
本発明の油相における分散のために好適であり得るさらなる除草剤には、ジカンバ、2,4−D、MCPA、2,4−DB、アミノピラリド、アミノシクロピラクロル、ピクロラム、クロピラリド、フルロキシピル及びトリクロピルのフリー酸、アルカリ金属塩又はアミン塩、並びに、ブロモキシニル及びアイオキシニルのアルカリ金属塩が含まれる。アミンには、一級、二級、三級及び四級のアルキルアミン、アルカノールアミン、アルキルアルカノールアミン又はアルコキシアルカノールアミン(但し、アルキル基及びアルカノール基は飽和しており、C−Cアルキル基を個々に含有する)が含まれ得る。アルカリ金属には、ナトリウム又はカリウムが含まれ得る。
本発明のオイル分散物配合物について、上記の分散性除草剤は、組成物全体に関して、1g/L〜700g/L、好ましくは1g/L〜500g/Lを含むことができる。この高濃度配合物は、農業実務に依存して、使用時点で1倍〜2000倍希釈され得ることが一般に公知である。
本発明の粘土タイプ又はシリカタイプのレオロジー改変剤には、粘土、有機粘土、シリカ又は表面修飾シリカの1つ又はそれ以上が含まれ得る。粒子沈降に対する所望されるレベルの安定性を特定の組成物において得るためには、所望される増粘効果をもたらすレオロジー改変剤或いは水素結合が可能なポリマー又はオリゴマーを選ぶことが必要である。これは当業者によって容易に決定することができる。粘土タイプのレオロジー改変剤は、鉱物粒子を完全に分散させ、かつ、活性化することを助け、その結果、鉱物粒子が最適な流動学的構造を形成することができ、かつ、最適な増粘を貯蔵期間中にわたって組成物にもたらすことができるために、化学的な活性化剤(例えば、プロピレンカルボナートなど)を必要とする場合がある。好ましいレオロジー改変剤には、有機粘土、例えば、Benton、Benton SD及びBenathix Plusなど(これらはすべて、Elementis Specialties,Inc.から得られる)、並びに、フュームドシリカ、例えば、Aerosil R974、Aerosil200及びAerosil972(これらはすべて、Evonik Industriesから得られる)、そして、それらの同等製造物が含まれる。
本発明の粘土タイプ又はシリカタイプのレオロジー改変剤は、組成物全体に関して、1g/L〜200g/L、好ましくは1g/L〜100g/Lを含むことができる。
界面活性剤として一般に公知である1つ又はそれ以上の表面活性剤を本発明の組成物に組み込むことが通常、望ましい。そのような表面活性剤は、固体組成物及び液体組成物の両方において、とりわけ、適用前に担体により希釈されるために設計される固体組成物及び液体組成物において都合よく用いられる。表面活性剤は、特性においてアニオン性、カチオン性又は非イオン性であることが可能であり、乳化剤、湿潤化剤又は懸濁化剤として、或いは、他の目的のために用いることができる。配合の技術分野で従来から使用される界面活性剤で、本発明の配合物においてもまた使用され得る界面活性剤が、とりわけ、「McCutcheon’s Detergents and Emulsifiers Annual」(MC Publishing Corp.、Ridgewood、New Jersey、1998)及び「Encyclopedia of Surfactants」、第I巻〜第III巻(Chemical publishing Co.、New York、1980〜81)に記載される。典型的な表面活性剤には、アルキルスルファートの塩、例えば、ジエタノールアンモニウムラウリルスルファートなど;アルキルアリールスルホナート塩、例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸カルシウムなど;アルキルフェノール−アルキレンオキシド付加生成物、例えば、ノニルフェノール−C18エトキシラートなど;アルコール−アルキレンオキシド付加生成物、例えば、トリデシルアルコール−C16エトキシラートなど;石けん、例えば、ステアリン酸ナトリウムなど;アルキルナフタレン−スルホナート塩、例えば、ジブチルナフタレンスルホン酸ナトリウムなど;スルホスクシナート塩のジアルキルエステル、例えば、ナトリウムジ(2−エチルヘキシル)スルホスクシナートなど;ソルビトールエステル、例えば、ソルビトールオレアートなど;四級アミン、例えば、ラウリルトリメチルアンモニウム塩化物など;脂肪酸のポリエチレングリコールエステル、例えば、ポリエチレングリコールステアラートなど;エチレンオキシド及びプロピレンオキシドのブロックコポリマー;モノアルキルホスファートエステル及びジアルキルホスファートエステル;植物油、例えば、ダイズ油、ナタネ油、オリーブ油、ひまし油、ヒマワリ種子油、ココナツ油、トウモロコシ油、綿実油、亜麻仁油、パーム油、ピーナッツ油、サフラワー油、ゴマ油及び桐油など;並びに上記植物油のエステルが含まれる。
本発明の界面活性剤は、組成物全体に関して、1g/L〜600g/L、好ましくは1g/L〜200g/Lを含むことができる。
本発明のオイル分散物配合物を調製するための一般的手順では、有機溶媒が容器に装荷され、粘土タイプ又はシリカタイプのレオロジー改変剤が、レオロジー改変剤の完全な湿潤化を可能にするために高剪断混合を伴って上記容器に加えられる。その後、有効成分、毒性緩和剤、分散剤及び乳化剤を、均一なオイル分散物の形成が達成されるまで剪断条件のもとで上記容器に加えることができる。有機粘土タイプのレオロジー改変剤が使用されているならば、次に、化学的活性化剤/共溶媒(例えば、プロピレンカルボナートなど)を、有機粘土増粘剤の湿潤化及び溶媒和を助けるために高剪断混合を伴って上記容器に加えることができる。水素結合が可能なポリマー又はオリゴマーを、所望される増粘効果が達成される時点でオイル分散物に導入することができる。
分散された有効成分の沈降が遅らされる、水感受性の有効成分を含有する本発明のオイル分散物配合物の一例は、下記のa)〜i)を含む:
a)組成物全体に関して、200g/L〜950g/LのAromatic 150NDと、10g/L〜200g/Lのプロピレンカルボナートとを含む有機溶媒、
b)組成物全体に関して10g/L〜500g/Lのクロキントセット-メキシルを含む除草剤毒性緩和剤;
c)組成物全体に関して、1g/L〜200g/LのCarbowax PEG600を含む、水素結合が可能なポリマー又はオリゴマー;
d)組成物全体に関して、1g/L〜200g/Lのピロキススラムを含む分散された有効成分;
e)組成物全体に関して、0.5g/L〜200g/Lのフロラスラムを含む分散された有効成分;
f)組成物全体に関して、10g/L〜500g/Lのフルロキシピルメチルヘプチルエステルを含む可溶性有効成分;
g)組成物全体に関して、1g/L〜200g/LのBenathix Plusを含む有機粘土レオロジー改変剤;
h)組成物全体に関して、10g/L〜400g/LのTensiofix N9824HFを含む界面活性剤、及び
i)場合により、他の不活性な配合成分。
本発明の別の態様が、農業用途のための水性噴霧混合物において、例えば、雑草管理のための水性の分散された除草剤などとの水性噴霧混合物において、上記の安定なオイル分散物配合物を使用し、また、場合により、上記の安定なオイル分散物配合物を希釈する方法に関する。
本発明のさらなる態様が、油相(有機溶媒)における分散されるか、又は溶解されるかのどちらかであるさらなる有効成分又は毒性緩和剤を含有する上記の安定なオイル分散物配合物に関する。これらのさらなる有効成分及び毒性緩和剤には、殺昆虫剤、除草剤、殺真菌剤及び除草剤毒性緩和剤の農薬有効成分種類が含まれ得る。
油相に可溶性であり得る本発明の好適なさらなる有効成分には、1つ又はそれ以上の除草剤、殺昆虫剤又は殺真菌剤が含まれ、しかし、そのようなさらなる有効成分は、カルボキシラート系殺虫剤、ホスファート系殺虫剤又はスルファート系殺虫剤のエステルに限定されない。これらのオイル可溶性有効成分には、安息香酸系除草剤(例えば、ジカンバエステルなど)、フェノキシアルカン酸系除草剤(例えば、2,4−Dエステル、MCPAエステル及び2,4−DBエステルなど)、アリールオキシフェノキシプロピオン酸系除草剤(例えば、クロジナホップエステル、シハロホップエステル、フェノキサプロップエステル、フルアジホップエステル、ハロキシホップエステル及びキザロホップエステルなど)、ピリジンカルボン酸系除草剤(例えば、アミノピラリドエステル、ピクロラムエステル及びクロピラリドエステルなど)、ピリミジンカルボン酸系除草剤(例えば、アミノシクロピラクロルエステルなど)、ピリジルオキシアルカン酸系除草剤(例えば、フルロキシピルエステル及びトリクロピルエステルなど)、ヒドロキシベンゾニトリル系除草剤(例えば、ブロモキシニルエステル及びアイオキシニルエステルなど)、米国特許第7314849号B2、米国特許第7300907号B2及び米国特許第7642220号B2に開示されるような下記の一般構造のアリールピリジンカルボン酸及びアリールピリミジンカルボン酸のエステル:
(式中、Arは多置換フェニル基であり、RはH又はハロであり、Xはハロ又はアルコキシである)、
並びに、殺昆虫剤(例えば、クロルピリホス及びクロルピリホスメチルなど)、並びに、殺真菌剤(例えば、ジノカップ、メプチルジノカップ及びクレソキシムメチルなど)が含まれ得る。油相における溶解のためのとりわけ好適な除草剤が、下記の式を有する化合物Aである:
有機溶媒に可溶性であり得るか、又は、有機溶媒に分散され得る本発明のさらなる成分には、1つ又はそれ以上の除草剤毒性緩和剤が含まれ得る。本発明の好適な除草剤毒性緩和剤には、クロキントセット、ベノキサコル、シオメトリニル、シプロスルファミド、ジクロルミド、ジシクロノン、ジエトラート(dietholate)、フェンクロラゾールエチル、フェンクロリム、フルラゾール(flurazole)、フルキソフェニム、フリラゾール、イソキサジフェンエチル、メフェンピルジエチル、メフェナート(mephenate)、無水ナフタル酸、オキサベトリニル、並びに、それらの誘導体及びアナログが含まれ得るが、これらに限定されない。
本発明のさらなる有効成分及び除草剤毒性緩和剤は個々に、組成物全体に関して、1g/L〜700g/L、好ましくは1g/L〜500g/Lを含むことができる。
本発明の別の態様が、下記のa)〜d)からなる、本発明のオイル分散物を調製する方法に関する:
a)上記溶媒における上記の完全に湿潤化及び分散された粘土タイプ又はシリカタイプのレオロジー添加剤のプレミックスを調製すること;
b)上記有効成分、毒性緩和剤、分散剤及び乳化剤の1つ又はそれ以上を、均一なオイル分散物が得られるまで、剪断条件のもと、a)における混合物に加えること;
c)有機粘土タイプのレオロジー改変剤が使用されているならば、上記の化学的活性剤を、高剪断混合を行いながら混合物b)に加えること;
d)水素結合が可能な上記ポリマー又はオリゴマーを、十分に混合された分散物が得られるまで混合を行いながら、混合物c)に加えること。
本発明のオイル分散物を調製する最も最適な方法は当業者によって容易に決定することができる。
典型的な農業適用において用いられるための本発明のオイル分散物配合物の効果的な量は多くの場合、例えば、植物のタイプ、植物の成長段階、環境条件の厳しさ、雑草、駆除されるべき昆虫及び真菌病原体、並びに、適用条件に依存する。典型的には、雑草又は昆虫からの保護、或いは、病気病原体の駆除又は排除を必要としている植物が、1ppm〜40,000ppm、好ましくは10ppm〜20,000ppmの量の有効成分を提供することになる量の、担体(例えば、水など)に希釈されるオイル分散物配合物と接触させられる。この高濃度配合物は、農業実務に依存して、使用時点で1倍〜2000倍希釈され得ることが一般に公知である。接触させることは、効果的な様式であれば、どのような様式であってもよい。例えば、植物の任意の露出部分に、例えば、葉又は茎などに、有効成分を好適な量の希釈剤又は担体(例えば、水など)との混合で噴霧することができる。
本発明の上記組成物は、植物葉面、或いは、植物に隣接する土壌又は区域に適用することができる。加えて、本発明の組成物は、農業用有効成分(例えば、除草剤、殺昆虫剤、殺菌剤、殺線虫剤、殺ダニ剤、殺生物剤、殺シロアリ剤、殺鼠剤、軟体動物駆除剤、節足動物駆除剤、肥料、成長調節剤及びフェロモンなど)のどのような組合せとであっても混合又は適用することができる。
本発明の組成物は場合により、1つ又はそれ以上のさらなる共配合成分(例えば、消泡剤、補助剤、安定剤、溶媒、芳香剤、金属イオン封鎖剤、中和剤、緩衝剤、腐食防止剤、色素、臭気剤及び他の一般に使用される成分など)を含むことができる。
下記の実施例により、本発明が例示される。
実施例1 本発明の組成物の調製
下記の一般的手順により、成分及び量が表1に列挙される本発明の組成物の調製が記載される。溶媒のAromatic 150ND(ナフタレン枯渇化Aromatic 150)を容器に装荷し、増粘剤のBenathix Plus(Elementis Specialties)をこの容器に加え、そして、大きい剪断を、流動学的添加剤の完全な湿潤化を可能にするために系に加えた。その後、有効成分、毒性緩和剤、分散剤、乳化剤及び安定剤を徐々に、均一な分散物が形成されるまで剪断条件のもとで混合物に加えた。その後、化学的活性化剤のプロピレンカルボナートを加え、そして、大きい剪断を、有機粘土増粘剤の完全な湿潤化及び溶媒和/活性化を可能にするために加えた。その後、得られた完全に分散された混合物をポリエチレングリコール又はポリプロピレングリコールにより処理し、十分に混合して最終サンプルを得た。
実施例2 本発明の組成物の流動学的試験
上記の実施例1に記載されるように調製されるサンプルを、増粘効果をもたらす有機粘土ゲル微細構造の形成及び安定性に対する、水素結合が可能である添加されたポリマー又はオリゴマーの影響を明らかにするために流動学的に評価した。TA AR1000レオメーターを、直径60mmのコーン及び2°の角度を有するコーン・プレートの幾何形態で設定し、オイル分散物配合物の流動学的性質を測定するために使用した。2つの試験工程、すなわち、応力掃引工程及び振動数掃引工程が、それぞれのサンプルに関して行われた。すべてのデータが25℃で集められた。これらのデータが表2にまとめられる。応力掃引工程の期間中、配合物は、応力を増大させながら振動させられ、貯蔵弾性率(G’)及び損失弾性率(G’’)が求められる。両方の弾性率は最初は応力に依存せず、線形粘弾性領域(LVER)として公知であるプラトー値を与える。線形粘弾性領域の長さにより、ゲル微細構造の破壊が始まる前に、配合物がどのくらい変形され得るかが示される。振動数掃引工程の測定から、分散及び粒子間会合の程度を求めることができる。振動数掃引試験は、製造物が貯蔵及び適用の期間中にどのように挙動するであろうかの良好な目安を与える。オイル分散物系については、弱いゲル構造又は網状組織構造が、好ましい系であり、この場合、貯蔵弾性率(G’)が、より大きい振動数において弾性係数(G’’)よりも大きくなる。水素結合が可能なポリマー又はオリゴマーを除く成分のすべてを含有するコントロールサンプル(サンプルA)について表2に示されるように、より小さい線形粘弾性領域(0.932Pa)及び非常に弱いゲル網状組織構造(10Hzの振動数において、G’’>G’)が測定された。このことは、このサンプルは良好な長期貯蔵安定性を有し得ることを示している。サンプルB〜サンプルEは、20g/L〜50g/LのCarbowax PEG600(ポリエチレングリコール)又はPolyglycol P4000(ポリプロピレングリコール)を含有しており、表2に示されるように、サンプルAが示したよりも大きい粘弾性領域(1.218Pa〜3.842Pa)を示し、かつ、サンプルAが示したよりも大きい振動数においてそれらの弾性係数(G’’)よりも大きい貯蔵弾性率(G’)を有した。従って、サンプルB〜サンプルEは、貯蔵期間中に経験する振動及び小さい運動に対して、サンプルAよりも抵抗性が大きいことが予想されるであろう。従って、サンプルB〜サンプルEは粒子沈降に対するより大きい抵抗性を有するであろう。表2において表にされる流動学的測定値は、水素結合が可能なポリマー又はオリゴマーが、組成物を増粘し、かつ、粒子沈降を阻止するためにBenathix Plus有機粘土との組合せで使用されたとき、有機粘土が単独で使用されたサンプルAと比較して、サンプルのレオロジーに対する有益な効果が認められることを示す。
近赤外遠心分離技術もまた、粒子沈降に対するオイル分散物配合物A〜Eの長期安定性を推定するために使用された。多サンプル分析用遠心分離器LUMiSizer(登録商標)を使用して、サンプルを通過する透過光の強度を時間の関数として同時に測定し、沈降の程度を測定した。この分析用遠心分離器LUMiSizerは、オイル分散物の分離を、遠心力(通常の重力と比較して、粒子の運動における加速度)をサンプルに加えることによって加速させることができる。その後、個々のサンプルの分離挙動を、サンプルの任意の部分を通過する近赤外透過における変動を追跡することによって、又は、任意の相境界の動きを追跡することによって比較し、詳細に分析することができる。
オイル分散物配合物A〜E(表2)を、10分間にわたる1,000rpmでの遠心力のもとで粒子沈降について分析した。時間の関数としての、サンプルを通過する近赤外光の透過をモニターし、それぞれのサンプルの積分プロフィルを測定した。サンプルA〜サンプルEの遠心分離の1分後、30分後及び90分後におけるパーセント積分光透過が表3に示される。オイル分散物配合物Aは90分間の遠心分離の後における著しい粒子分離(沈降の可能性が大きいことを示す、透過における著しい変化)を示し、これに対して、サンプルB〜サンプルE(これらは本発明の組成に基づく)は著しい変化を何ら示さなかった。Carbowax PEG600又はPolyglycol P4000をサンプルB〜サンプルEに加えることにより、これらの配合物がサンプルAよりも良好な長期安定性を有することを示す、流動学的改変剤と、添加されたポリマーとの間における強い効果が実現された。これらの分析遠心分離結果(表3)は、実施例1の流動学的測定で得られた結果(表2)との良好な一致を示す。従って、組み合わされた結果は、粘土に基づく流動学的改変剤は、本発明の水素結合が可能なポリマー又はオリゴマーとととに使用されるとき、沈降に対する改善された安定性を有するオイル分散物配合物の調製をもたらすことができることを示す。

Claims (12)

  1. a)極性非プロトン性有機化学物質を含む非プロトン性有機溶媒であって、組成物全体に関して200g/L〜999g/Lを含み、前記極性非プロトン性有機化学物質が前記非プロトン性有機溶媒の最大でも30重量パーセントの量である、非プロトン性有機溶媒、
    b)組成物全体に関して1g/L〜200g/Lを含む、水素結合が可能なポリマー又はオリゴマー、
    c)組成物全体に関して1g/L〜700g/Lを含む分散された農業用有効成分、
    d)組成物全体に関して1g/L〜200g/Lを含む粘土タイプ又はシリカタイプの増粘剤、及び
    e)組成物全体に関して1g/L〜600g/Lを含む少なくとも1つの界面活性剤、
    から本質的になり、前記極性非プロトン性化学物質が、アミド、ケトン、ニトリル、スルホキシド、スルホン、またはアルキレンカルボナートを含む溶媒である、改善された安定性のオイル分散物組成物。
  2. 前記非プロトン性有機溶媒が、少なくとも70重量パーセントの水非混和性非プロトン性有機化学物質を含む、請求項1に記載の組成物。
  3. 水素結合が可能な前記ポリマー又はオリゴマーがポリエチレングリコール又はポリプロピレングリコールの少なくとも一方を含む、請求項1に記載の組成物。
  4. 前記分散された農業用有効成分が、スルホンアミド系化合物、スルホニルウレア系化合物、アリールピリジンカルボン酸系化合物、アリールピリミジンカルボン酸系化合物、ヒドロキシベンゾニトリル系化合物、アニリド系化合物、イミダゾリノン系化合物、およびカルバゾン系化合物の種類から選択される少なくとも1つの除草剤を含む、請求項1に記載の組成物。
  5. 前記分散された有効成分が、トリアスルフロン、トリベヌロン、メタスルフロン、チフェンスルフロン、フルピルスルフロン、ヨードスルフロン、リムスルフロン、ニコスルフロン、シノスルフロン、ベンスルフロン、トリフロキシスルフロン、ホラムスルフロン、メソスルフロン、スルホスルフロン、トリトスルフロン、フルメツラム、メトスラム、クロランスラム、フロラスラム、ジクロスラム、ペノキススラム、ピロキススラム、ジフルフェニカン、イマゼタベンズ、イマゼタピル、イマザキン、イマザモックス、フルカルバゾン、プロポキシカルバゾン、アミカルバゾン、並びに、下記一般構造の化合物:



    (式中、Arは多置換フェニル基であり、RはH又はハロであり、Xはハロ又はアルコキシである)
    のうちの少なくとも1つである、請求項4に記載の組成物。
  6. 前記有機溶媒に分散されるか、又は溶解されるかのいずれかであるさらなる殺昆虫剤、除草剤、殺真菌剤又は除草剤毒性緩和剤の少なくとも1つをさらに含む、請求項1に記載の組成物。
  7. 前記さらなる除草剤がフルロキシピル-メプチルである、請求項6に記載の組成物。
  8. 前記さらなる除草剤が、下記式のアリールピリジンカルボン酸又はアリールピリジンカルボン酸エステル:



    (式中、Arは多置換フェニル基であり、RはH又はハロゲンであり、RはH又はC−Cアルキルである)
    である、請求項6に記載の組成物。
  9. 前記アリールピリジンカルボン酸又はアリールピリジンカルボン酸エステルが下記式:



    を有する、請求項8に記載の組成物。
  10. 前記除草剤毒性緩和剤がクロキントセット-メキシルである、請求項6に記載の組成物。
  11. 消泡剤、補助剤、安定剤、芳香剤、金属イオン封鎖剤、中和剤、緩衝剤、腐食防止剤、色素、臭気剤及び他の一般に使用される不活性成分のうちの少なくとも1つをさらに含む、請求項1に記載の組成物。
  12. a)極性非プロトン性有機化学物質を含む非プロトン性有機溶媒であって、組成物全体に関して200g/L〜999g/Lを含み、前記極性非プロトン性有機化学物質が前記非プロトン性有機溶媒の最大でも30重量パーセントの量である、非プロトン性有機溶媒、
    b)組成物全体に関して1g/L〜200g/Lを含む、水素結合が可能なポリマー又はオリゴマー、
    c)組成物全体に関して1g/L〜700g/Lを含む分散された農業用有効成分、
    d)組成物全体に関して1g/L〜200g/Lを含む粘土タイプ又はシリカタイプの増粘剤、及び
    e)組成物全体に関して1g/L〜600g/Lを含む少なくとも1つの界面活性剤、
    から本質的になり、前記極性非プロトン性化学物質が、テトラヒドロフラン、ジメチルアセトアミド、N−メチルピロリドン、メチルエチルケトン、ブチロニトリル、ジメチルスルホキシド、スルホラン、プロピレンカルボナートおよびブチレンカルボナートから選択される、改善された安定性のオイル分散物組成物。
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