JPH11286410A - 生分解性フェロモン製剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 害虫を防除するための性フェロモンを長期に
わたり、かつ安定して徐放することができる生分解性フ
ェロモン製剤を提供する。 【解決手段】 ポリ乳酸を基材とし、ミグドルス誘引／
性フェロモンの徐放性を持たせる添加剤としてアセチレ
ンクエン酸トリブチルを生分解性フェロモン製剤に対し
て、１５〜４０重量％含有させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、害虫防除剤を含有
する生分解性フェロモン製剤に関し、具体的には、害虫
を誘引捕獲するフェロモン製剤および交信攪乱により繁
殖を抑制するフェロモン製剤に長期間にわたる徐放性を
持たせたフェロモン製剤に関する。さらに、使用後土中
に埋没した際に土中の微生物により分解を受け、その形
状が崩壊或いは消失し得る生分解性フェロモン製剤に関
する。

【０００２】

【従来の技術】フェロモンは動物の体内で生産され、体
外に分泌されて同種他固体に作用し、特定の行動や生理
的変化を引き起こす性質を有している。この性質を利用
し、害虫防除および駆除を目的とした製剤をフェロモン
製剤という。

【０００３】近年、環境汚染を起こさない害虫の防除お
よび駆除方法として、害虫の性フェロモンを利用したフ
ェロモン製剤にトラップを組み合わせた誘引トラッピン
グ法や交信攪乱を利用して繁殖を抑制する交信攪乱法が
注目されている。

【０００４】害虫の繁殖を抑制する交信攪乱法とは、性
フェロモンを放出するフェロモン製剤を圃場に配置する
ことにより、害虫が異性を感知したり位置を確認する能
力を低下させ、交尾できなくなり繁殖が低下し、結果的
に作物から害虫を防除する方法をいう。

【０００５】このようなフェロモン製剤としては、成形
重合体にフェロモンを含浸、混入または封入したものが
知られているが、トラップにフェロモン製剤を据え付け
・固定する部分が必要である。

【０００６】トラップへの据え付け・固定が容易なフェ
ロモン製剤としては、例えば実開平２−１１０６０２号
公報に記載のシート状製剤が考案されている。このフェ
ロモン製剤は、含有するフェロモンを放出するための補
助放出層がフェロモン含有層に隣接・積層されているの
で、放出特性が補助放出層の材質に影響され易く、さら
にバリアー層などとの接着性なども要求特性として必要
となる。

【０００７】また、より長期間にわたり均一にフェロモ
ンを放出させるためにフェロモンをポリエチレンやエチ
レン−酢酸ビニル共重合体などの細管に封入したフェロ
モン製剤、例えば、特開昭５６−１４２２０２号、同５
７−９７０５号、同５７−７２９０４号、同５７−４５
１０１号、同５７−１５６４０３号、同５９−２１６８
０２号、同６０−２１５３６７号、同６１−２０２６４
３号各公報に開示されたものがある。この形態の製剤
は、フェロモンの放出に伴い有効放出表面積が低下する
ため、放出後半での放出速度が低下するといった欠点が
ある。

【０００８】さらに、放出後半まで均一にフェロモンを
放出させるために、塩化ビニリデンまたはその共重合体
の薄膜にポリオレフィンなどの膜をラミネートしたフィ
ルムからなる袋に封入したフェロモン製剤、例えば、特
開平２−４９７０２号公報に開示された製剤が提案され
ている。この製剤には、放出に伴う有効放出表面積が変
化しないため安定した放出が得られる利点がある反面、
放出表面積を大きくした場合やフェロモンの充填量を増
やした場合に袋の下部にフェロモンが溜り、取り扱いに
不都合なほか外圧により漏れ易いという欠点がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】以上のことから、徐放
性フェロモン製剤には次のような性質が要求されてい
る。性フェロモンを必要な量、必要な期間放出できるこ
と。一定温度下において単位時間当りの放出量に逐次ム
ラがないこと。一定期間で全量を放出でき、放出完了後
の残量が少ないこと。さらには、使用後土中に埋没した
際に分解することが望まれる。

【００１０】しかしながら、従来のフェロモン製剤は分
解・崩壊性がないため、使用を重ねるにつれフェロモン
製剤の残りかすが圃場に残留し、土壌に埋没したにも関
わらず腐敗せずにいつまでも残存することから環境破壊
につながるといった欠点があり、残りかすを回収すると
なると莫大なコストが必要となる。このように、各種フ
ェロモンを長時間均一に放出制御した後に、それ自体が
劣化分解して環境を汚染しないようなフェロモン製剤は
現在のところ見い出されていない。

【００１１】そこで本発明は、従来のフェロモン製剤が
有する問題点を解決すべく発明されたものであって、簡
単な構造で安定した放出特性を有する生分解性フェロモ
ン製剤を提供することを目的とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、ポリ乳酸を基
材とし、ミグドルス誘引／性フェロモンの徐放性を持た
せる添加剤としてアセチレンクエン酸トリブチルを生分
解性フェロモン製剤に対して１５〜４０重量％含有する
ことを特徴とする生分解性フェロモン製剤に関する。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の徐放性フェロモン製剤
は、トラップに取り付けら、或いは作物の枝や幹、支柱
に縛り付けて取り付けられ、長期間脱落しにくいもので
ある。

【００１４】前記の目的を達成するための生分解性フェ
ロモン製剤は、基材としてポリ乳酸、ミグドルス誘引／
性フェロモン、該ミグドルス性フェロモンの徐放性を持
たせる添加剤としてアセチレンクエン酸トリブチルを１
５〜４０重量％含有する。アセチレンクエン酸トリブチ
ルの好ましい含有量は１８〜３５重量％であり、より好
ましくは２０〜３０重量％である。ポリ乳酸はペレット
あるいは粉体状のものが用いられ、５０〜８５重量％含
有されることが好ましい。ミグドルス誘引／性フェロモ
ンは０．０１〜１０重量％含有されることが好ましい。
なお、上記含有量は生分解性フェロモン製剤に対する値
（重量％）である。

【００１５】生分解性フェロモン製剤の諸物性（例え
ば、弾性率、引っ張り強度、耐熱性、対候性等）を向上
させる目的で、必要に応じて生分解性軟質ポリマーや可
塑剤、充填剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止
剤、着色顔料などや、少量の他の樹脂を添加することも
できる。

【００１６】本発明の生分解性フェロモン製剤の製造方
法は、例えば、上記混合物に成形加工性を改良するため
のブロッキング防止剤、滑剤、熱安定剤を添加混合した
後、押し出し成形法によって糸状ないし棒状物に成形
し、生分解性フェロモン製剤を得る。

【００１７】本発明におけるポリ乳酸は、その原料とし
て乳酸が用いられ、Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸、Ｄ，Ｌ−乳酸
またはそれらの混合物さらには乳酸の環状２量体である
ラクタイドを使用することができる。

【００１８】本発明に使用されるポリ乳酸は、例えばＬ
−乳酸含有率が７５重量％以上の乳酸を原料として直接
脱水縮合する方法、または上記乳酸の環状２量体である
ラクタイドを用いて開環重合させる方法により得られ
る。直接脱水縮合する場合には乳酸を好ましくは有機溶
媒、より好ましくはフェニルエーテル系溶媒の存在下で
共沸脱水縮合し、特に好ましくは共沸により留出した溶
媒から水を抜き実質的に無水の状態にした溶媒を反応系
に戻す方法によって重合することにより、本発明に適し
た強度を持つ高分子量のポリ乳酸が得られる。

【００１９】ポリ乳酸の重量平均分子量（Ｍｗ）や分子
量分布は、実質的に、成形加工が可能であれば特に制限
されない。本発明で使用するポリ乳酸の分子量は、実質
的に充分な機械物性を示すものであれば特に制限されな
いが、一般的には、重量平均分子量（Ｍｗ）で、１〜１
００万が好ましく、３〜５０万がより好ましく、５〜３
０万がさらに好ましい。

【００２０】一般的には、重量平均分子量（Ｍｗ）が１
万より小さい場合、機械物性が充分でなかったり、逆に
分子量が１００万を超える場合、溶融した状態での粘度
が高くなる等、取扱い困難となったり、不経済となった
りする場合がある。

【００２１】本発明に使用するミグドルス誘引／性フェ
ロモンは、中南米に生息するカミキリ虫の１種であるミ
グドルスの雌が分泌する性フェロモンで、その分子構造
が下記に示す構造の化合物（化１）である。

【００２２】

【化１】 また、製剤中のミグドルス性フェロモン含有量は０．０
１〜１０重量％であることが好ましい。０．０１重量％
未満の場合には害虫の交尾を攪乱するだけの量および期
間フェロモンが揮散されず、１０重量％を超える含有量
の場合には、性フェロモンを多量に含有させただけの効
果が得られないため経済的に好ましくない。さらには、
性フェロモンには劣化を防止するための安定剤、増粘剤
や希釈剤を自由に混合することができる。

【００２３】充填剤の具体例としては、例えば、タル
ク、珪酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシ
ウム、アルミニウム粉末、シリカ、カオリナイト、酸化
チタン等が挙げられ、添加量は０．５〜３０重量％が好
ましい。充填剤の添加量は、目的とする効果が得られる
最適量が適宜選択される。

【００２４】本発明者らは、鋭意検討の結果、ポリ乳酸
を基材とする生分解性のミグドルス誘引／性フェロモン
製剤を有効に活用するためには、添加剤としてアセチレ
ンクエン酸トリブチルを１５〜４０重量％含有させるこ
とが最も好ましいことを発見するに到ったのである。こ
こで、アセチレンクエン酸トリブチルは生分解性材料で
あり、本発明における生分解性をなんら損なうものでは
ない。

【００２５】ミグドルスは、緯度および高度により発生
する時期が少しずつずれるが、各地域毎に発生したミグ
ドロスの繁殖の時期は限定されており、１年の内約３０
日間しか活動の期間がないため、本フェロモン製剤はそ
の期間において有効に作用するものである必要がある。
また、用いる性フェロモンが光学異性体材料でもあり、
高価な薬剤でもあるために無駄に使用することはできる
だけ慎まなければならない。さらに、ポリ乳酸は、土壌
や海水中といった湿った環境下で数週間で分解を始め、
約１年から数年で消滅し、分解した後の分解生成物は人
体に無害な乳酸と二酸化炭素と水になるという特性を有
しているため、農業用材料として使用した場合、使用後
に農地に廃棄されても分解し、消滅するため、農地に堆
積しない環境にやさしい材料である。これら二材料を組
み合わせ、薬剤であるミグドロス性フェロモンを約３０
日間有効に作用させ且つ製剤の基材としてポリ乳酸を使
用した、有用な製剤を見い出すには長年にわたる経験が
大きくものを言い、本発明はこのような技術分野におい
て成された発明である。

【００２６】前述のように本発明者らは、鋭意検討の結
果、極めて多くの組み合わせの中から最良のものを選び
出すことに成功したものであり、本発明はフェロモン製
剤の開発において非常に大きな影響を与えることを容易
に想像することができる。

【００２７】

【実施例】以下、本発明の実施例を詳細に説明する。 〔実施例１〕生分解性フェロモン製剤の基材として、三
井化学社製ポリ乳酸（商品名：レイシアＨ−１００Ｊ、
以下「ＰＬＡ」と略す。）を使用し、添加剤として、協
和撥酵社製アセチレンクエン酸トリブチル（以下「ＡＴ
ＢＣ」と略す。）を使用した。また、ブロッキング防止
剤として、富士シリシア化学株式会社製合成シリカ（商
品名：サイリシア３１０、ＳｉＯ₂＝９９．７％、以下
「ＳＬＣ」と略す。）を使用した。

【００２８】以上のフェロモン放出制御体の原料に富士
フレーバー株式会社製ミグドルス性フェロモン（以下
「フェロモン」と略す。）を加え、ＰＬＡ／ＡＴＢＣ／
フェロモン／ＳＬＣ＝６３／２７／１／９部の組成（重
量比）でサンプル総量２５０ｇを混ぜ合わせ、ボール数
１００個のボールミルによる混合を３０分間行った。

【００２９】次いで、均一になった放出制御体の原料粉
体を押し出し成形機ラボプラストミル（２軸（２５ｍｍ
φ）、ダイス１穴（４．０ｍｍφ））で押し出し成形
し、紡糸用巻き取り機で引き取った。

【００３０】できあがった徐放性フェロモン製剤は直径
３．０ｍｍで、この製剤を設定温度３０℃、風速０．３
ｍ／ｓに設定した送風乾燥機に設置し、経時的にフェロ
モン残存量を測定した。残存率を計算した結果を表１に
示す。

【００３１】表１から明らかなように、本実施例に基づ
いて作製したフェロモン製剤は、良好なフェロモン放出
特性を有することが確認できた。

【００３２】〔比較例１〕生分解性フェロモン製剤のフ
ェロモン放出制御体の成分をＰＬＡ／フェロモン／ＳＬ
Ｃ＝９３／４／３としたことを除いて実施例１と同様の
操作を行った。生分解性フェロモン製剤の直径は２．８
ｍｍであった。残存率の測定結果を表１に示す。

【００３３】〔比較例２〕添加剤として、協和撥酵社製
アセチレンクエン酸トリブチル（以下「ＡＴＢＣ」と略
す。）を使用した。生分解性フェロモン製剤のフェロモ
ン放出制御体の成分をＰＬＡ／ＡＴＢＣ／フェロモン／
ＳＬＣ＝８６／５／４／５としたことを除いて実施例１
と同様の操作を行った。徐放性フェロモン製剤の直径は
２．８ｍｍであった。残存率の測定結果を表１に示す。

【００３４】

【表１】

【００３５】

【発明の効果】本発明の生分解性フェロモン製剤によれ
ば、 生分解性フェロモン製剤として、高分子材料であるポ
リ乳酸からミグドルス性フェロモンをある任意の期間放
出する性能を発揮する。 使用期間を過ぎた後に微生物などにより、製剤として
の形状を残さず分解し回収する必要がないため経済的で
あり、環境を汚染しない。 以上のことから、本発明は工業的、また地球環境的観点
からみて極めて価値の高い発明である。

フロントページの続き (72)発明者 大淵 省二 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 化学株式会社内 (72)発明者 野崎 正平 神奈川県横浜市栄区笠間町1190番地 三井 化学株式会社内 (72)発明者 村田 泰弘 東京都羽村市緑ヶ丘３丁目５の８ 富士フ レーバー株式会社内 (72)発明者 尾形 和己 東京都羽村市緑ヶ丘３丁目５の８ 富士フ レーバー株式会社内 (72)発明者 永野 清美 東京都羽村市緑ヶ丘３丁目５の８ 富士フ レーバー株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリ乳酸を基材とし、ミグドルス誘引／
   性フェロモンの徐放性を持たせる添加剤としてアセチレ
   ンクエン酸トリブチルを生分解性フェロモン製剤に対し
   て１５〜４０重量％含有することを特徴とする生分解性
   フェロモン製剤。